A. | 磁場(chǎng)方向一定豎直向下 | |
B. | 導(dǎo)體棒ab剛要離開導(dǎo)軌時(shí),絕緣細(xì)線的拉力可能為零 | |
C. | 導(dǎo)體棒離開導(dǎo)軌前電源提供的電能大于mgl(1-cosθ) | |
D. | 導(dǎo)體棒所受磁場(chǎng)力的沖量大小一定等于m$\sqrt{2gl(1-cosθ)}$ |
分析 棒在通電瞬間受到安培力的作用,獲得動(dòng)能,接著根據(jù)機(jī)械能守恒,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,當(dāng)磁場(chǎng)豎直向下,即有安培力的方向,從而得出獲得同樣高度時(shí),此時(shí)安培力最小;根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律,則有電源提供的電能部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,另一部分轉(zhuǎn)化為電阻產(chǎn)生內(nèi)能,從而確定;由機(jī)械能守恒求出棒在最低點(diǎn)的速度,最后由動(dòng)量定理求出沖量的大小.
解答 解:A、當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),導(dǎo)體棒向右擺起,說(shuō)明其所受安培力水平向右或水平向右的分量,但安培力若有豎直向上的分量,應(yīng)小于導(dǎo)體棒所受重力,否則導(dǎo)體棒會(huì)向上跳起而不是向右擺起,由左手定則可知,磁場(chǎng)方向斜向下或豎直向下都成立,故A錯(cuò)誤;
B、安培力若有豎直向上的分量,應(yīng)小于導(dǎo)體棒所受重力,而導(dǎo)體棒ab剛要離開導(dǎo)軌時(shí)還需要向心力,則由重力、安培力、與繩子的拉力的合提供,所以繩子的拉力不可能為0.故B錯(cuò)誤;
C、設(shè)導(dǎo)軌棒右端的初動(dòng)能為Ek,擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,有Ek=mgl(1-cosθ),導(dǎo)體棒的動(dòng)能是電流做功而獲得的,若回路電阻不計(jì),則電流所做的功全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體棒的動(dòng)能,此時(shí)有W=IEt=Ek,得W=mgl(1-cosθ),題設(shè)條件有電源內(nèi)阻不計(jì)而沒(méi)有“其他電阻不計(jì)”的相關(guān)表述,因此其他電阻不可忽略,那么電流做的功就大于mgl(1-cosθ),故C正確;
D、棒向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒,則:$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=mgl(1-cosθ),棒獲得的水平方向的沖量提供棒沿水平方向的速度,即:I=mv-0.
聯(lián)立得:I=$m\sqrt{2gl(1-cosθ)}$
由于安培力的方向不一定沿水平方向,即安培力沿水平方向的沖量等于$m\sqrt{2gl(1-cosθ)}$,則安培力的總沖量一定大于等于$m\sqrt{2gl(1-cosθ)}$.故D錯(cuò)誤
故選:C
點(diǎn)評(píng) 考查左手定則來(lái)判定安培力的方向,并運(yùn)用力的平行四邊形定則來(lái)得出安培力最小值的方向,同時(shí)掌握能量轉(zhuǎn)化與守恒定律,注意電流做功大于棒獲得的動(dòng)能.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 在0~t0時(shí)間內(nèi)加速度不變,在t0~3t0時(shí)間內(nèi)加速度減小 | |
B. | 降落傘打開前,降落傘和傘兵的加速度越來(lái)越大 | |
C. | 在t0~3t0的時(shí)間內(nèi),平均速度>$\frac{1}{2}$(v1+v2) | |
D. | 若第一個(gè)傘兵在空中打開降落傘時(shí)第二個(gè)傘兵立即跳下,則他們?cè)诳罩械木嚯x先增大后減小 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 繩子的張力將增大 | |
B. | 物體A對(duì)斜面的壓力將增大 | |
C. | 繩子的張力及A受到的靜摩擦力都不變 | |
D. | 物體A受到的靜摩擦力先減小后增大 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 甲不受摩擦力作用 | |
B. | 乙對(duì)甲的作用力大于F | |
C. | 乙受摩擦力的合力不為零 | |
D. | 以甲、乙兩物體為整體,整體受到的摩擦力為零 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 物體P將減速下滑 | B. | 物體P將繼續(xù)勻速下滑 | ||
C. | 地面對(duì)斜面的靜摩擦力水平向左 | D. | 地面對(duì)斜面的靜摩擦力水平向右 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 2.0倍 | B. | 2.8倍 | C. | 3.3倍 | D. | 4.2倍 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com