【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(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)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(shí)速度達(dá)到最大，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計(jì)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(shí)間后，金屬棒ab會向右運(yùn)動

C. 金屬棒cd運(yùn)動的最大速度大小為

D. 金屬棒cd從開始運(yùn)動到速度達(dá)到最大經(jīng)過的時(shí)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(shí)速度最大。設(shè)cd加速度為零時(shí)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(yùn)動，故B錯(cuò)誤；

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

D、在極短的一段時(shí)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(yùn)動到速度達(dá)到最大時(shí)，整理有：，聯(lián)立以上式子解得：，故D錯(cuò)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、b、c三個(gè)小孔與大氣連通，現(xiàn)將a、b兩孔用細(xì)管(容積不計(jì))連接．已知大氣壓強(qiáng)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(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

(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？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)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(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線________。

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

①_________________________________；

②_________________________________。

查看答案和解析>>

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(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，第二象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，x軸下方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度未知。一帶正電粒子從A（d，0）點(diǎn)以初速度v0開始運(yùn)動，初速度方向與x軸負(fù)方向夾角θ=，粒子到達(dá)y軸時(shí)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(diǎn)，且速度方向與初速度方向相同。粒子重力不計(jì)，sin=0.8，cos=0.6，求：

(1)粒子的比荷；

(2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度；

(3)x軸下方磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

查看答案和解析>>

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Ⅰ象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場；M是r軸上的一點(diǎn)，在第IV象限內(nèi)過M點(diǎn)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(qiáng)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（0，L）的P點(diǎn)，以平行于x軸方向的初速度v0射人電場，并恰好從M點(diǎn)離開電場進(jìn)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(diǎn)，且粒子通過Q點(diǎn)時(shí)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(shí)的位置也在第Ⅳ象限的虛線上。粒子重力不計(jì)。求；

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E以及M點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離x；

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B和方向；

(3)矩形磁場區(qū)城的最小面積Smin。

查看答案和解析>>

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(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。讓質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0）的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)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(jì)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A（a，0）點(diǎn)，求v1的大小；

（2）已知一粒子的初速度大小為v（v＞v1），為使該粒子能經(jīng)過A（a，0）點(diǎn)，其入射角θ（粒子初速度與x軸正向的夾角）有幾個(gè)？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(qiáng)電場，一粒子從O點(diǎn)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(yùn)動，且在任一時(shí)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(qiáng)大小E無關(guān)。求該粒子運(yùn)動過程中的最大速度值vm。

查看答案和解析>>

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(jì)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=30cm2，SB=18 cm2 ，活塞間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。開始時(shí)，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(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)大氣壓強(qiáng)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(jì)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。

查看答案和解析>>

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(gè)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(shí)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(diǎn)距管口的水平距離，則該水平距離的最大值為

A. ＋L0B. ＋2L0C. －L0D. －2L0

查看答案和解析>>

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(jì)，ab與ac角夾角為135°，cd與ac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(diǎn)G、H間的距離為L0，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在外力作用下，棒由GH處以初速度v0向右做直線運(yùn)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(yùn)動L0到MN處的過程中（　�。�

A. 導(dǎo)體棒做勻變速直線運(yùn)動

B. 導(dǎo)體棒運(yùn)動的時(shí)間為

C. 流過導(dǎo)體棒的電流大小不變

D. 外力做功為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案