【題目】如圖所示,足夠長且間距為L的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,處在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下。質(zhì)量均為m、接入電阻均為R的金屬棒ab、cd放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直,金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為,用大小等于1.5mg的水平恒力F向右拉金屬棒cd,金屬棒cd相對于導(dǎo)軌的位移為時速度達(dá)到最大,已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,不計導(dǎo)軌電阻,重力加速度為g,下列說法正確的是(

A. 恒力F作用的一瞬間,金屬棒cd的加速度大小等于

B. 恒力F作用一段時間后,金屬棒ab會向右運動

C. 金屬棒cd運動的最大速度大小為

D. 金屬棒cd從開始運動到速度達(dá)到最大經(jīng)過的時間

【答案】AC

【解析】

A、恒力F作用瞬間,金屬棒cd的加速度大小為,故A正確;

B、當(dāng)cd棒的加速度為零時速度最大。設(shè)cd加速度為零時所受的安培力為,根據(jù)平衡條件有:,則得,對ab棒,因,所以金屬棒ab不可能運動,故B錯誤;

C、金屬棒cd先做加速運動,當(dāng)金屬棒cd達(dá)到最大速度后勻速運動,此時,結(jié)合,可得金屬棒cd運動的最大速度大小,故C正確;

D、在極短的一段時間內(nèi),對金屬棒cd,由動量定理得:,整理得:,對式子兩邊求和有:,則金屬棒cd從開始運動到速度達(dá)到最大時,整理有:,聯(lián)立以上式子解得:,故D錯誤。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,T形活塞將絕熱汽缸內(nèi)的氣體分隔成A、B兩部分,活塞左、右兩側(cè)截面積分別為S1、S2,活塞與汽缸兩端的距離均為L,汽缸上有a、bc三個小孔與大氣連通,現(xiàn)將ab兩孔用細(xì)管(容積不計)連接.已知大氣壓強為p0,環(huán)境溫度為To,活塞與缸壁間無摩擦.

(1)若用釘子將活塞固定,然后將缸內(nèi)氣體緩慢加熱到T1,求此時缸內(nèi)氣體的壓強;

(2)若氣體溫度仍為T0,拔掉釘子,然后改變缸內(nèi)氣體溫度,發(fā)現(xiàn)活塞向右緩慢移動了ΔL的距離(活塞移動過程中不會經(jīng)過小孔),則氣體溫度升高還是降低?變化了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實驗器材來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。

1)圖中已經(jīng)用導(dǎo)線將部分器材連接,請補充完成圖中實物間的連線________

2)若連接好實驗電路并檢查無誤后,閉合開關(guān)的瞬間,觀察到電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明線圈______(填“A”“B”)中有了感應(yīng)電流。開關(guān)閉合后,他還進行了其他兩項操作嘗試,發(fā)現(xiàn)也產(chǎn)生了感應(yīng)電流,請寫出兩項可能的操作:

_________________________________

_________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的坐標(biāo)系xOy中,第一象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B0,第二象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場,x軸下方存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度未知。一帶正電粒子從Ad,0)點以初速度v0開始運動,初速度方向與x軸負(fù)方向夾角θ=,粒子到達(dá)y軸時速度方向與y軸垂直,粒子經(jīng)過電場區(qū)域、x軸下方磁場區(qū)域恰好回到A點,且速度方向與初速度方向相同。粒子重力不計,sin=0.8,cos=0.6,求:

(1)粒子的比荷;

(2)勻強電場的電場強度;

(3)x軸下方磁場的磁感應(yīng)強度B。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy平面的第象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場;Mr軸上的一點,在第IV象限內(nèi)過M點的虛線平行于y軸,在虛線右方區(qū)域存在方向垂直于坐標(biāo)平面的矩形有界勻強磁場(圖中未畫出),其他區(qū)域既無電場也無磁場,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從y軸上坐標(biāo)為(0L)的P點,以平行于x軸方向的初速度v0射人電場,并恰好從M點離開電場進人磁場區(qū)域,粒子從磁場區(qū)域射出后,恰好通過y軸上坐標(biāo)為(0,-3L)的Q點,且粒子通過Q點時的速度方向與y軸負(fù)方向間的夾角θ=30°,粒子射出磁場區(qū)域時的位置也在第象限的虛線上。粒子重力不計。求;

(1)勻強電場的電場強度大小E以及M點到坐標(biāo)原點O的距離x;

(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B和方向;

(3)矩形磁場區(qū)城的最小面積Smin。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,空間存在一范圍足夠大的垂直于xOy平面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。讓質(zhì)量為m,電荷量為qq0)的粒子從坐標(biāo)原點O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到磁場中。不計重力和粒子間的影響。

1)若粒子以初速度v1沿y軸正向入射,恰好能經(jīng)過x軸上的Aa,0)點,求v1的大。

2)已知一粒子的初速度大小為vvv1),為使該粒子能經(jīng)過Aa,0)點,其入射角θ(粒子初速度與x軸正向的夾角)有幾個?并求出對應(yīng)的sinθ值;

3)如圖乙,若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強電場,一粒子從O點以初速度v0沿y軸正向發(fā)射。研究表明:粒子在xOy平面內(nèi)做周期性運動,且在任一時刻,粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標(biāo)成正比,比例系數(shù)與場強大小E無關(guān)。求該粒子運動過程中的最大速度值vm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩端開口且導(dǎo)熱良好的汽缸豎直固定放置,兩厚度不計的輕質(zhì)活塞A、B由輕桿相連,兩活塞的橫截面積分別為SA=30cm2SB=18 cm2 ,活塞間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。開始時,活塞A距離較粗汽缸底端10cm,活塞B距離較細(xì)汽缸頂端25cm,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。此時大氣壓強為p0=1.0×105Pa,汽缸周圍溫度為27,F(xiàn)對汽缸加熱,使汽缸周圍溫度升高到127,不計一切摩擦。

(1)求升高溫度后活塞A上升的高度;(結(jié)果保留1位小數(shù))

(2)保持升高后的溫度不變,在活塞A上緩慢放一重物,使活塞A回到升溫前的位置,求連接活塞A、B的輕桿對A的作用力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為魚餌自動投放器的裝置示意圖,其下部是一個高度可以調(diào)節(jié)的豎直細(xì)管,上部是四分之一圓弧彎管,管口沿水平方向。豎直細(xì)管下端裝有原長為L0的輕質(zhì)彈簧,彈簧下端與水面平齊,將彈簧壓縮并鎖定,把魚餌放在彈簧上。解除鎖定當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時魚餌獲得速度v0。不考慮一切摩擦,重力加速度取g,調(diào)節(jié)豎直細(xì)管的高度,可以改變魚餌拋出后落水點距管口的水平距離,則該水平距離的最大值為

A. L0B. 2L0C. L0D. 2L0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌,ac邊的電阻為R,其他電阻均不計,abac角夾角為135°,cdac垂直。將質(zhì)量為m的長直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上。并與ac平行。棒與ab、cd交點G、H間的距離為L0,空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.在外力作用下,棒由GH處以初速度v0向右做直線運動。其速度的倒數(shù)隨位移x變化的關(guān)系如圖(b)所示。在棒運動L0MN處的過程中(  )

A. 導(dǎo)體棒做勻變速直線運動

B. 導(dǎo)體棒運動的時間為

C. 流過導(dǎo)體棒的電流大小不變

D. 外力做功為

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同步練習(xí)冊答案