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如图所示,光滑的长直金属杆上套两个金属环与一个完整正弦图象的金属导线ab连接,杆...

如图所示,光滑的长直金属杆上套两个金属环与一个完整正弦图象的金属导线ab连接,杆电阻不计,导线电阻为R,ab间距离为2L,导线组成的正弦图形顶部或底部到杆距离都是d,在导线和杆平面内虚线右侧有一匀强磁场区域,磁感应强度为B,现在外力F作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动,t=0时刻导线从O点进入磁场,直到全部进入的过程中,外力F所做的功为( )
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根据题意在金属导线ab运动过程中外力做的功转化为焦耳热,问题转化为求焦耳热,在该过程中导线切割磁感线产生的电动势也是正弦图象,故可根据交流的有效值求焦耳热. 【解析】 由题意知,金属导线ab在运动过程中切割磁感线产生的电动势为E=Blv,Bv是定值,而有效切割长度L是正弦规律变化的,则产生的感应电流也为正弦规律变化的,且其最大值为d,故其有效值为,产生的焦耳热为,又t=,解得,由能量守恒得,外力做的功转化为焦耳热,故B正确 故选B
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考点分析:
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如图所示,矩形区域中虚线为静电场中的一簇等势线.己知某粒子以初速度v沿与等势线平行的方向由A点进入电场,刚好自c点以速率vt离开电场,设粒子只受电场力,则下列说法中正确的是( )
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A.若只增大v,粒子将从dc边离开电场,离开电场的速率可能大于vt
B.若只增大v,粒子将从bc边离开电场,离开电场的速率大于vt
C.若只减小v,粒子将从dc边离开电场,离开电场的速率小于vt
D.若只减小v,粒子将从bc边离开电场,离开电场的速率小于vt
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manfen5.com 满分网如图虚线框内为高温超导限流器;它由超导部件和限流电阻并联组成.超导部件有一个超导临界电流Ic,当通过限流器的电流I>Ic时,将造成超导体失超,从超导态(电阻为零,即R1=0Ω)转变为正常态(一个纯电阻,且R1=3Ω),以此来限制电力系统的故障电流.已知超导临界电流Ic=1.2A,限流电阻R2=6Ω,小灯泡L上标有“6V,6W”的字样,电源电动势E=8V,内阻r=2Ω.原来电路正常工作,超导部件处于超导态,灯泡L正常发光,现L突然发生短路,则( )
A.灯泡己短路前通过R2的电流为manfen5.com 满分网A
B.灯泡L短路后超导部件将由超导状态转化为正常态
C.灯泡L短路后通过R1的电流为4A
D.灯泡L短路后通过R2的电流为manfen5.com 满分网A
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把一钢球系在一根弹性绳的一端,绳的另一端固定在天花板上,先把钢球托起(如图所示),然后放手.若弹性绳的伸长始终在弹性限度内,关于钢球的加速度a、速度v随时间t变化的图象,下列说法正确的是( )
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A.甲为a-t图象
B.乙为a-t图象
C.丙为v-t图象
D.丁为v-t图象
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为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小,让钢球从某一高度竖直落下进入某种液体中运动,用闪光照相的方法拍摄钢球在不同时刻的位置,如图所示.已知钢球在液体中所受浮力为F,运动时受到的阻力与速度大小成正比,即F=kv,闪光照相机的闪光频率为f,图中刻度尺的最小分度为d,钢球的质量为m,则阻力常数k的表达式是( )
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manfen5.com 满分网图示为全球定位系统(GPS).有24颗卫星分布在绕地球的6个轨道上运行,它们距地面的高度都为2万千米.已知地球同步卫星离地面的高度为3.6万千米,地球半径约为6400km,则全球定位系统的这些卫星的运行速度约为( )
A.3.1km/s
B.3.9km/s
C.7.9km/s
D.1l.2km/s
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