【題目】如圖,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根豎直放置的平行粗糙導(dǎo)軌CD、EF,導(dǎo)軌上放有一金屬棒MN.現(xiàn)從t=0時(shí)刻起,給棒通以圖示方向的電流且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比,即I=kt,其中k為常量,金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好.下列關(guān)于棒的速度v、加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象,可能正確的是( 。

A. B. C. D.

【答案】BD

【解析】

通過通電導(dǎo)線處于磁場(chǎng)中,受到安培力,由左手定則來(lái)確定安培力的方向,并得出安培力的大小,再根據(jù)牛頓第二定律來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)與力綜合分析,從而即可求解.

AB.當(dāng)從t=0時(shí)刻起,金屬棒通以電流I=kt,則由左手定則可知,安培力方向垂直紙面向里,使其緊壓導(dǎo)軌,則導(dǎo)致棒在運(yùn)動(dòng)過程中,所受到的摩擦力增大,所以加速度在減小,由于速度與加速度方向相同,則做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)滑動(dòng)摩擦力等于重力時(shí),加速度為零,則速度達(dá)到最大,其動(dòng)能也最大。

當(dāng)安培力繼續(xù)增大時(shí),導(dǎo)致加速度方向豎直向上,則出現(xiàn)加速度與速度方向相反,因此做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤,B正確;

CD.速度與時(shí)間的圖象的斜率表示加速度的大小,由于加速度先向下減小,后向上增大,故C錯(cuò)誤,D正確;

故選:BD

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)要探究一種新材料制成的圓柱體的電阻。步驟如下:

1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度,如圖A所示,可知其長(zhǎng)度為_______mm。

2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑,如右上圖B所示,可知其直徑為_______cm。

3)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:

待測(cè)圓柱體電阻R(阻值約為200Ω

電流表A1(量程04mA,內(nèi)阻約50Ω

電流表A2(量程010mA,內(nèi)阻約30Ω

電壓表V1(量程03V,內(nèi)阻約l0kΩ

電壓表V2(量程015V,內(nèi)阻約25kΩ

直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì))

滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍015Ω,允許通過的最大電流2.0A

滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍020kΩ,允許通過的最大電流0.5A

開關(guān)S導(dǎo)線若干

為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y(cè)量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號(hào)________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】民用航空客機(jī)的機(jī)艙一般都設(shè)有緊急出口,飛機(jī)發(fā)生意外情況著陸后,打開緊急出口的艙門,會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)氣囊(由斜面AC部分和水平面CD部分構(gòu)成的)。如圖所示為某氣囊斜面,機(jī)艙離底端的豎直高度AB=3.0m,斜面長(zhǎng)AC=5.0m,斜面與水平面CD段間有一段小圓弧平滑連接。一個(gè)質(zhì)量m=60kg的旅客從氣囊上由靜止開始滑下,最后滑上水平面上的某點(diǎn)靜止。已知旅客與氣囊斜面部分及水平面部分的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.5。(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2 ,sin37°=0.6cos37°=0.8)。(計(jì)算結(jié)果可保留根號(hào))求:

(1)人在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大;

(2)人滑到斜面底端C時(shí)的速度大小;

(3)人滑過C點(diǎn)后還要多久才能停下。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】20分)如圖所示的“S”字形玩具軌道,該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成,固定在豎直平面內(nèi),軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等的半圓連結(jié)而成,圓半徑必細(xì)管內(nèi)徑大得多,軌道底端與水平地面相切。彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從點(diǎn)水平彈射向點(diǎn)并進(jìn)入軌道,經(jīng)過軌道后從點(diǎn)水平拋出,已知小物體與地面 段間的動(dòng)摩擦因數(shù),不計(jì)其它機(jī)械能損失, 段長(zhǎng),圓的半徑,小物體質(zhì)量,軌道質(zhì)量為,求:

1)若,小物體從點(diǎn)拋出后的水平射程;

2)若,小物體經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)時(shí)管道對(duì)小物體作用力的大小和方向;

3)設(shè)小球進(jìn)入軌道之前,軌道對(duì)地面的壓力大小等于軌道自身的重力,當(dāng)至少為多大時(shí),可出現(xiàn)軌道對(duì)地面的瞬時(shí)壓力為零。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器運(yùn)行在平均高度約362千米的圓軌道上.在北京航天飛控中心監(jiān)控下,已于428時(shí)15分左右再入大氣層燒毀,完成使命.關(guān)于天宮一號(hào),下列說(shuō)法正確的是

A. 在軌運(yùn)行的周期比月球繞地球的周期長(zhǎng)

B. 在軌運(yùn)行的加速度比地面重力加速度大

C. 在軌運(yùn)行的速度比第一宇宙速度小

D. 進(jìn)入大氣層后,速度增大,機(jī)械能增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在光滑水平面上有一質(zhì)量為2kg的物體,受幾個(gè)共點(diǎn)力作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)突然將與速度反方向的2N力水平旋轉(zhuǎn)60,則關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)情況的敘述正確的是:

A. 物體做速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)

B. 物體做加速度為1m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

C. 物體做速度越來(lái)越小的曲線運(yùn)動(dòng)

D. 物體做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng),其速度越來(lái)越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次從同一高度釋放沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上_____

A.調(diào)節(jié)斜槽末端保持水平

B.每次釋放小球的位置必須不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸

E.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線

(2)如圖所示,某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,在小方格紙上畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡以后,又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)(軌跡已擦去).已知小方格紙的邊長(zhǎng)L=2.5cm.g取10m/s2.請(qǐng)你根據(jù)小方格紙上的信息,通過分析計(jì)算完成下面幾個(gè)問題:

根據(jù)水平位移,求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=________

小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度是_________s .

從拋出點(diǎn)到b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是_______

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,固定在水平桌面上的間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌,其右端MN間接有阻值為R的定值電阻,導(dǎo)軌上存在著以efhg為邊界,寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,方向豎直向下.一長(zhǎng)度為L的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置,金屬棒的電阻也為R,t=0時(shí)刻從圖示位置在恒力作用下由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),時(shí)刻恰好進(jìn)入磁場(chǎng),此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為,并保持不變.金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過程中,電阻R上的電流大小不變.導(dǎo)軌電阻不計(jì).求:

(1)時(shí)間內(nèi)流過電阻R的電流I的大小和方向;

(2)金屬棒穿過磁場(chǎng)的速度及所受恒力的大小;

(3)金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖甲所示的平面坐標(biāo)系內(nèi),有三個(gè)不同的靜電場(chǎng):第一象限內(nèi)有固定在O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)E1(未知),該點(diǎn)電荷的電荷量為-Q且只考慮該點(diǎn)電荷在第一象限內(nèi)產(chǎn)生的電場(chǎng);第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2(未知);第四象限內(nèi)有大小為、方向按如圖乙所示規(guī)律周期性變化的電場(chǎng)E3,以水平向右為正方向變化周期,一質(zhì)量為m,電荷量為+q的離子從(x0,x0)點(diǎn)由靜止釋放進(jìn)入第一象限后恰能繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).以離子到達(dá)x軸為計(jì)時(shí)起點(diǎn),已知靜電力常量為k,不計(jì)離子重力.求:

(1)離子在第一象限運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小和第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E2的大;

(2)當(dāng)tT時(shí),離子的速度分別是多少;

(3)當(dāng)tnT時(shí),離子的坐標(biāo).

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