如圖所示,固定在水平桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌cd、eg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好.在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻,其它部分電阻忽略不計(jì).現(xiàn)用一水平向右的外力F1作用在金屬桿ab上,使金屬桿由靜止開始向右沿導(dǎo)軌滑動(dòng),滑動(dòng)中桿ab始終垂直于導(dǎo)軌.金屬桿受到的安培力用Ff表示,則關(guān)于圖乙中F1與Ff隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象可能的是()

   A.                B.    C.     D.  


考點(diǎn):  導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).

專題:  電磁感應(yīng)與圖像結(jié)合.

分析:  根據(jù)安培力大小表達(dá)式Ff=,可知安培力與速率成正比,安培力均勻增大,速度均勻增大,可分析出導(dǎo)體棒應(yīng)做勻加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)出外力F1與速度的關(guān)系式,再選擇圖象.

解答:  解:根據(jù)安培力大小表達(dá)式Ff=,可知安培力與速率成正比.圖中安培力隨時(shí)間均勻增大,則速度隨時(shí)間均勻增大,說明導(dǎo)體棒應(yīng)做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度a一定,

根據(jù)牛頓第二定律得:F1﹣Ff=ma,得F1=+ma,可見外力F1與速度是線性關(guān)系,速度隨時(shí)間均勻增大,則外力F1也隨時(shí)間均勻增大,故B正確.

故選B

點(diǎn)評(píng):  本題關(guān)鍵要掌握安培力大小表達(dá)式Ff=,并根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)出外力F1的表達(dá)式,即可作出判斷.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


水平放置的平行板電容器,兩板間的電壓為2000V,一初動(dòng)能為1000eV的電子,從電容器邊緣距兩板等遠(yuǎn)處以v0沿水平方向進(jìn)入電容器,飛出時(shí)恰好從一板的另一端邊緣擦過,電子的質(zhì)量為9.1×10﹣31kg.求:

(1)電子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大;

(2)電子飛出電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向的夾角.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示是等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線,下列說法中正確的是()

    A. 都是同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線

    B. 都是異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線

    C. 甲是同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線,乙是異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線

    D. 甲是異種點(diǎn)荷的電場(chǎng)線,乙是同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如下圖所示,表示磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用,其中不正確的是()

    A.                    B.     C.     D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖1所示,彈簧振子以點(diǎn)O為平衡位置,在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).取向右為正方向,振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖2所示,下列說法正確的是()

    A. t=0.8s時(shí),振子的速度方向向左

    B. t=0.2s時(shí),振子在O點(diǎn)右側(cè)6cm處

    C. t=0.4s和t=1.2s時(shí),振子的加速度完全相同

    D. t=0.4s到t=0.8s的時(shí)間內(nèi),振子的速度逐漸減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,足夠長(zhǎng)的“U”形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN與PQ平行切間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,導(dǎo)軌電阻不計(jì),金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直切接觸良好,ab棒接入電路的電阻為R,當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時(shí),棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中描述正確的是()

    A. a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

    B. ab棒中產(chǎn)生的焦耳熱小于ab棒重力勢(shì)能的減少量

    C. 下滑位移大小為

    D. 受到最大安培力大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,MN、PQ為足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌,間距L=0.50m,導(dǎo)軌平面與水平面間夾角θ=37°,N、Q間連接一個(gè)電阻R=5.0Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T.將一根質(zhì)量m=0.050kg的金屬棒放在導(dǎo)軌的ab位置,金屬棒及導(dǎo)軌的電阻不計(jì).現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直,且與導(dǎo)軌接觸良好.已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí),其速度大小開始保持不變,位置cd與ab之間的距離s=2.0m.已知g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:

(1)金屬棒沿導(dǎo)軌開始下滑時(shí)的加速度大。

(2)金屬棒達(dá)到cd處的速度大;

(3)金屬棒由位置ab運(yùn)動(dòng)到cd的過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,MN、PQ為間距L的足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌,其電阻忽略不計(jì),與地面成30°角固定.N、Q間接阻值R的定值電阻,導(dǎo)軌區(qū)域加有與兩導(dǎo)軌所在平面垂直向上的磁感強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).將一質(zhì)量m,電阻r的導(dǎo)體棒ab置于導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌垂直,導(dǎo)體棒從靜止開始向下運(yùn)動(dòng).求:

(1)當(dāng)導(dǎo)體棒的速度大小為v時(shí),流過電阻R的電流大小和方向;

(2)導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


關(guān)于胡克定律F=Kx中的x,下列說法正確的是()

    A. x是彈簧伸長(zhǎng)后或壓縮后的長(zhǎng)度

    B. x是彈簧原來的長(zhǎng)度

    C. x是彈簧變化(伸長(zhǎng)或壓縮)的長(zhǎng)度

    D. x是彈簧原長(zhǎng)加后來的長(zhǎng)度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案