7.如圖所示,兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿ab可沿導(dǎo)軌滑動(dòng),金屬桿ab始終與導(dǎo)軌接觸良好且保持水平,原先S斷開(kāi),讓ab桿由靜止下滑,一段時(shí)間后閉合S,則從S閉合開(kāi)始記時(shí),ab桿的運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t的關(guān)系圖不可能是下圖中的哪一個(gè)?( 。
A.B.C.D.

分析 s閉合后,金屬桿在下滑過(guò)程中,受到重力和安培力作用,分析安培力與重力大小關(guān)系,根據(jù)安培力大小與速度大小成正比,分析金屬桿的加速度變化,確定金屬桿的運(yùn)動(dòng)情況.

解答 解:閉合開(kāi)關(guān)后,導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受到的安培力:F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$;
A、當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)S時(shí),滿足mg=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$時(shí),金屬桿勻速運(yùn)動(dòng),故A正確.
B、當(dāng)速度大小變化時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也會(huì)變化,感應(yīng)電流也變化,安培力大小也變化,所以金屬桿的加速度也在變化,所以不可能做勻加速運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤.
C、如果mg>$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$時(shí),金屬桿加速運(yùn)動(dòng),速度增大,安培力增大,加速度減小最后勻速,故C正確;
D、當(dāng)mg<$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$時(shí),金屬桿減速運(yùn)動(dòng),速度減小,安培力減小,加速度減小,故D正確.
本題選不可能的,即錯(cuò)誤的,故選:B.

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)的動(dòng)態(tài)變化分析,分析方法可以和機(jī)車啟動(dòng)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程進(jìn)行類比解答.屬于基礎(chǔ)題目.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖所示,離質(zhì)量為M、半徑為R、密度均勻的球體表面R遠(yuǎn)處有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),此時(shí)M對(duì)m的萬(wàn)有引力為F1,當(dāng)從M中挖去一半徑為r=0.5R的球體時(shí),剩下部分對(duì)m的萬(wàn)有引力為F2.求F1與F2的比.

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18.如圖所示,小木塊的質(zhì)量m=0.4kg,以速度v0=20m/s水平地滑上一個(gè)靜止的平板小車,小車的質(zhì)量M=1.6kg,小木塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2(不計(jì)車與路面的摩擦,g=10m/s2).求:
(1)小車的加速度a為多少?
(2)小木塊相對(duì)于小車靜止時(shí),小車的速度v為多少?
(3)小木塊滑上小車到相對(duì)于小車靜止所經(jīng)歷的時(shí)間t為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,A、B為電場(chǎng)中的兩點(diǎn),則這兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)的關(guān)系,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.EA>EB,φA>φBB.EA<EB,φA<φBC.EA>EB,φA<φBD.EA<EB,φA>φB

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2.電荷量為+1.6×10-9C的在A點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能為2.0×10-7J,在B點(diǎn)具有的電勢(shì)能為5.2×10-7J,則AB間的電勢(shì)差UAB( 。
A.-200VB.200VC.450VD.-450V

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12.我國(guó)先后發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星,“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星離月球表面更近.假設(shè)“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星的軌道是圓形的,且貼近月球表面.已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的$\frac{1}{81}$,月球的半徑約為地球半徑的$\frac{1}{4}$,地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s,則該探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速率約為多少?

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19.如圖所示,在高為h,長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑斜面頂端裝有滑輪,斜面底端有一物體m,通過(guò)滑輪用細(xì)線跟重錘M相連,由于重錘的下落,使m沿斜面上升,要使物體m能上升到斜面頂端,重錘M原來(lái)離地的高度H最少是多少?

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16.如圖所示,正方形ABCD是擱在空中的一根水平放置的橫梁的截面圖,邊長(zhǎng)a=1.5m,質(zhì)量m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的小球用一根長(zhǎng)為l=1.6m的細(xì)線懸掛在棱A下,已知細(xì)線的最大拉力為300N,現(xiàn)瞬時(shí)間給小球一個(gè)水平?jīng)_力,使小球瞬時(shí)獲得向左的水平速度v=12m/s,小球開(kāi)始繞A在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),最后小球落在BC面上,取g=10m/s2,求:
(1)開(kāi)始瞬間繩子對(duì)小球的拉力是多大?
(2)小球的落點(diǎn)距棱B多遠(yuǎn)?

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4.如圖所示,某金屬板M在紫外線照射下,不停地向各個(gè)方向發(fā)射速度大小不同的電子,發(fā)射電子的最大初速度為v,在M旁放置一金屬網(wǎng)N,如果S閉合,滑片p置于最左端時(shí),電流表的示數(shù)不為零,向右調(diào)節(jié)滑片p,恰好使電流表的示數(shù)為零,此時(shí)兩板間的電勢(shì)差為UMN,已知電子質(zhì)量為m,電荷量為-e,關(guān)于通過(guò)電流表的電流方向和UMN,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.從c到d,UMN=$\frac{m{v}^{2}}{2e}$B.從d到c,UMN=$\frac{m{v}^{2}}{2e}$
C.從c到d,UMN=$\frac{m{v}^{2}}{e}$D.從d到c,UMN=$\frac{m{v}^{2}}{e}$

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