【題目】如圖所示,CDEMNP為兩根足夠長且彎折的平行金屬導(dǎo)軌,CD、MN部分與水平面平行,DENP與水平面成30°,間距L = 1 m,CDNM面上有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1 = 1 T,DEPN面上有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2 = 2 T。兩根完全相同的導(dǎo)體棒a、b,質(zhì)量均為m = 0.1 kg,導(dǎo)體棒b與導(dǎo)軌CD、MN間的動摩擦因數(shù)均為μ = 0.2,導(dǎo)體棒a與導(dǎo)軌DE、NP之間無摩擦。導(dǎo)體棒a、b的電阻均為R = 1 Ω。開始時(shí),b棒靜止在導(dǎo)軌上,現(xiàn)在由靜止釋放a棒,運(yùn)動過程中a、b棒始終不脫離導(dǎo)軌,除導(dǎo)體棒外其余電阻不計(jì),滑動摩擦力和最大靜摩擦力大小相等,g10 m/s2,則(  )

A.b棒開始向右滑動時(shí)a棒的速度v = 0.2 m/s

B.若經(jīng)過1 s,b棒開始滑動,則此過程中,a棒發(fā)生的位移為0.24 m

C.若將CDNM面上的磁場豎直向上,大小不變,b棒始終在水平導(dǎo)軌上,經(jīng)過足夠長的時(shí)間,a棒做勻速運(yùn)動

D.若將CDNM面上的磁場豎直向上,大小不變,b棒始終在水平導(dǎo)軌上,經(jīng)過足夠長的時(shí)間,b棒做勻加速運(yùn)動

【答案】BD

【解析】

A.開始時(shí),a棒向下運(yùn)動,根據(jù)右手定則可知電流方向俯視為順時(shí)針,對b棒根據(jù)左手定則可知b棒受到向左的安培力,所以b棒開始向左運(yùn)動,當(dāng)b棒開始滑動時(shí),b棒受到的安培力應(yīng)滿足

再由公式

,

綜上各式解得

因?yàn)?/span>b棒開始向左運(yùn)動,而非向右運(yùn)動,故A錯誤;

B.對a棒由動量定理得

其中

聯(lián)立解得

B正確;

CD.設(shè)a棒的加速度為a1,b棒的加速度為a2,則有

當(dāng)穩(wěn)定后,電流保持不變,則

可得

a、b棒都做勻加速運(yùn)動,故C錯誤,D正確。

故選BD。

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,一輕質(zhì)彈簧其上端固定在升降機(jī)的天花板上,下端掛一小球,在升降機(jī)勻速豎直下降過程中,彈簧的長度為l,小球相對于升降機(jī)靜止.若升降機(jī)突然停止運(yùn)動,設(shè)空氣阻力可忽略不計(jì),彈簧始終在彈性限度內(nèi),且小球不會與升降機(jī)的內(nèi)壁接觸,則以地面為參照系,對于彈簧的長度第一次減小到l之前的過程,小球的(  )

A. 速度逐漸減小,加速度逐漸減小

B. 速度逐漸增小,加速度逐漸減大

C. 速度逐漸先減小后增大,加速度先減小后增大

D. 速度逐漸先減小后增大,加速度先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在豎直平面內(nèi),一半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道ABC和水平絕緣軌道PAA點(diǎn)相切,BC為圓弧軌道的直徑,O為圓心,OAOB之間的夾角為α,,整個裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場中。一質(zhì)量為m、電荷量為qq0)的帶電小球在電場力的作用下沿水平軌道向右運(yùn)動,經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道通過C點(diǎn),落至水平軌道。已知小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心,且此時(shí)小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱,重力加速度大小?/span>g.求:

(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大;

(2)小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度的大小。(結(jié)果保留根號)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量的木塊從P點(diǎn)以初速度向右運(yùn)動,木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為,木塊運(yùn)動到M點(diǎn)后水平拋出,恰好沿豎直的粗糙圓弧ABA點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧不計(jì)空氣阻力。已知圓弧的半徑,半徑OA與豎直半徑OB間的夾角,木塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小。已知

,求:

1M的距離L

2、A間的距離s

3)若木塊到達(dá)圓弧底端B點(diǎn)時(shí)速度大小,求此時(shí)木塊對軌道的壓力。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m=0.10kg的小鋼球以v0=10m/s的水平速度拋出,下落h=5.0m時(shí)撞擊一鋼板,如圖所示,碰撞后速度恰好反向,且速度大小不變,已知小鋼球與鋼板作用時(shí)間極短,取g=10m/s2,則( 。

A.鋼板與水平面的夾角θ=30°

B.小鋼球與鋼板碰撞前后的動量變化量大小為kg·m/s

C.小鋼球從水平拋出到剛要撞擊鋼板的過程中重力的沖量大小為2N·s

D.小鋼球剛要撞擊鋼板時(shí)小球動量的大小為2kg·m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個帶正電的微粒,從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場中,微粒沿直線AB運(yùn)動,如圖所示,AB與電場線夾角θ=30°.已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×107kg,電量q=1.0×1010C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,結(jié)果要求二位有效數(shù)字)求:

(1)試說明微粒在電場中運(yùn)動的性質(zhì),要求說明理由。

(2)電場強(qiáng)度大小、方向?

(3)要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),微粒射入電場時(shí)的最小速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,完全相同的兩個彈性環(huán)AB用不可伸長的、長為L的輕繩連接,分別套在水平細(xì)桿OM和豎直細(xì)桿ON上,OMONO點(diǎn)用一小段圓弧桿平滑相連(圓弧長度可忽略),且ON足夠長。初始時(shí)刻,將輕繩拉至水平位置伸直,然后靜止釋放兩個環(huán),此后某時(shí)刻,A環(huán)通過O點(diǎn)小段圓弧桿速度大小保持不變,重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦,試求:

(1)當(dāng)B環(huán)下落至輕繩與豎直方向夾角θ=60°時(shí),A環(huán)的速度大;

(2)若兩環(huán)碰撞時(shí)間極短,A環(huán)和B環(huán)第一次碰撞后瞬間的速度大小分別為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,電源電動勢E6 V,閉合開關(guān),將滑動變阻器的滑片PA端滑至B端的過程中,得到電路中的一些物理量的變化如圖乙、丙、丁所示.其中圖乙為輸出功率與路端電壓的關(guān)系曲線,圖丙為路端電壓與總電流的關(guān)系曲線,圖丁為電源效率與外電路電阻的關(guān)系曲線,不考慮電表、導(dǎo)線對電路的影響.則下列關(guān)于圖中a、b、cd點(diǎn)的坐標(biāo)值正確的是

A.a3 V,4.5 WB.b4.5v ,2.88 W

C.c0.6 A,4.5 VD.d2 Ω,80%

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體甲、乙質(zhì)量均為M,甲、乙之間的接觸面是光滑的,物體乙的斜面與水平面成θ角,甲、乙兩物體緊挨著并放置于粗糙的水平面上,它們與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ。開始時(shí),物體甲、乙都靜止,現(xiàn)對物體甲施加一水平推力F,使物體甲、乙一起向左加速運(yùn)動,兩者不發(fā)生相對滑動。已知這段時(shí)間內(nèi)水平推力F做功為W,物體甲、乙系統(tǒng)克服摩擦力做功為W1。當(dāng)加速一段時(shí)間后,撤去水平推力。下列說法正確的是( 。

A.乙物體獲得最大的動能為

B.加速運(yùn)動過程中,甲對乙的作用力的大小為

C.撤去水平推力后,物體甲對物體乙的作用力為零

D.撤去水平推力后,物體甲運(yùn)動的位移為

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