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如图所示,固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m (质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆受到水平向左、垂直于杆的恒力F作用,从静止开始沿导轨运动,当运动距离L时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。对于此过程,下列说法中正确的是( 

A.当杆的速度达到最大时,ab两端的电压为

B.杆的速度最大值为

C.恒力F做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量

D.安倍力做功的绝对值等于回路中产生的焦耳热

 

D 【解析】 AB. 当杆匀速运动时速度最大,由平衡条件得: 得最大速度为 当杆的速度达到最大时,杆产生的感应电动势为: a、b两端的电压为: 故AB错误; C. 根据动能定理知,恒力F做的功、摩擦力做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量,故C错误; D. 根据功能关系知,安倍力做功的绝对值等于回路中产生的焦耳热,故D正确。 故选:D。  
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如图所示,将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R=5Ω,已知线圈边长ab=cd=0.1m ad=bc = 0.2m,匝数为50匝,线圈电阻不计,理想交流电压表接在原线圈两端,变压器原副线圈匝数比n1n2=l3,线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以ω=200rad/s的角速度匀速转动,则(  

A.从图示位置开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为 e=40sin200tV

B.交流电压表的示数为20 V

C.电阻R上消耗的电动率为720W

D.电流经过变压器后频率变为原来的2

 

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2013122日,嫦娥三号成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响,嫦娥三号采取了近乎垂直的着陆方式。已知:月球半径为R,表面重力加速度大小为g,引力常量为G,下列说法正确的是( 

A.嫦娥三号着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态

B.为了减小与地面的撞击力,嫦娥三号着陆前的一小段时间内处于失重状态

C.嫦娥三号着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=

D.月球的密度为ρ=

 

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如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔,质量为m的小球套在圆环上,一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用力F拉住,绳与竖直方向夹角为θ,小球处于静止状态.设小球受支持力为FN,则下列关系正确的是(  

A.F=2mgtanθ B.F =mgcosθ

C.F N=mg D.F N=2mg

 

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下列说法正确的是(  

A.β射线是聚变反应过程中由原子核外电子电离产生的

B.汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子,并准确测出了电子的电荷量

C.天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构

D.卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子运行的轨道半径是量子化的

 

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如图所示,质量为60kg的滑雪运动员,在斜坡顶端从静止开始匀加速下滑100m到达坡底,用时10s,斜面与水平面间的夹角为37°,假设运动员与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2求:(已知

(1)运动员到达坡底时的速度大小;

(2)运动员与斜面之间的动摩擦因数

(3)运动员能在水平面上运动的距离

 

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