（10分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD．導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)．一根電阻不計(jì)的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)．棒與導(dǎo)軌垂直，并接觸良好．導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B．導(dǎo)軌右邊與電路連接．電路中的三個(gè)定值電阻阻值分別為2R、R和R．在BD間接有一水平放置的電容為C的平行板電容器，板間距離為d．

（1）當(dāng)ab以速度v0勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止．試判斷微粒的帶電性質(zhì)和電容器的電量q
（2）ab棒由靜止開始，以恒定的加速度a向左運(yùn)動(dòng)．討論電容器中帶電微粒的加速度如何變化．（設(shè)帶電微粒始終未與極板接觸．）
（1）負(fù)電；CBLv0/3；（2）見解析；

試題分析：ab棒勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b，則電容器上板帶正電，下板帶負(fù)電，場(chǎng)強(qiáng)方向向下．∵微粒受力平衡，電場(chǎng)力方向向上，∴微粒帶負(fù)電。
UC=E/3=BLv0/3，q=CUC=CBLv0/3
（2）設(shè)經(jīng)過時(shí)間t0，微粒受力平衡，則 mg=qUC/d；UC=E/3=BLat/3；
解得，t=3mgd/(BLaq)
當(dāng)t＜t0時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：a1=g-BLaqt/(3md)，越來越小，加速度方向向下；
當(dāng)t=t0時(shí)，a2=0；
當(dāng)t＞t0時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：a3= BLaqt/(3md)-g，越來越大，加速度方向向上；
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（22分）質(zhì)量為m的飛機(jī)模型，在水平跑道上由靜止勻加速起飛，假定起飛過程中受到的平均阻力恒為飛機(jī)所受重力的k倍，發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力恒為F，離開地面起飛時(shí)的速度為v，重力加速度為g。求：

（1）飛機(jī)模型的起飛距離（離開地面前的運(yùn)動(dòng)距離）
（2）若飛機(jī)起飛利用電磁彈射技術(shù)，將大大縮短起飛距離。圖甲為電磁彈射裝置的原理簡化示意圖，與飛機(jī)連接的金屬塊（圖中未畫出）可以沿兩根相互靠近且平行的導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng)。使用前先給電容為C的大容量電容器充電，彈射飛機(jī)時(shí)，電容器釋放儲(chǔ)存電能所產(chǎn)生的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入，經(jīng)過金屬塊，再從另一根導(dǎo)軌流出；導(dǎo)軌中的強(qiáng)大電流形成的磁場(chǎng)使金屬塊受磁場(chǎng)力而加速，從而推動(dòng)飛機(jī)起飛。
①在圖乙中畫出電源向電容器充電過程中電容器兩極板間電壓u與極板上所帶電荷量q的圖象，在此基礎(chǔ)上求電容器充電電壓為U0時(shí)儲(chǔ)存的電能；
②當(dāng)電容器充電電壓為Um時(shí)彈射上述飛機(jī)模型，在電磁彈射裝置與飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作的情況下，可使起飛距離縮短為x。若金屬塊推動(dòng)飛機(jī)所做的功與電容器釋放電能的比值為η，飛機(jī)發(fā)動(dòng)的牽引力F及受到的平均阻力不變。求完成此次彈射后電容器剩余的電能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于超重和失重下列哪些說法正確的是（　　）
A．體操運(yùn)動(dòng)員雙手握住單杠吊在空中不動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài)
B．蹦床運(yùn)動(dòng)員離開蹦床在空中上升和下落過程中運(yùn)動(dòng)員都處于失重狀態(tài)
C．在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時(shí)，升降機(jī)必定處于下降過程
D．游泳運(yùn)動(dòng)員仰臥在水面靜止不動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖示，光滑絕緣水平桌面上有A、B兩個(gè)帶電小球（可以看成點(diǎn)電荷），A球帶電量為+2q，B球帶電量為-q，將它們同時(shí)由靜止開始釋放，A球加速度的大小為B球的2倍．現(xiàn)在AB中點(diǎn)固定一個(gè)帶電小球C（也可看作點(diǎn)電荷），再同時(shí)由靜止釋放A、B兩球，釋放瞬間兩球加速度大小相等．則C球帶電量可能為   

A．　　　　B．        C．　　 　　D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，滑塊B放在斜面體A上，B在水平向右的外力F1，以及沿斜面向下的外力F2共同作用下沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)A受到地面的摩擦力水平向左。若A始終靜止在水平地面上，則下列說法中正確的是
A．同時(shí)撤去F1和F2，B的加速度一定沿斜面向下
B．只撤去F1，在B仍向下運(yùn)動(dòng)的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右
C．只撤去F2，在B仍向下運(yùn)動(dòng)的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右
D．只撤去F2，在B仍向下運(yùn)動(dòng)的過程中，A所受地面的摩擦力不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為1kg的物體在水平方向成37°斜向下的恒定推力F作用下沿粗糙的水平面運(yùn)動(dòng)，1s后撤掉推力F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）下列說法正確的是（   ）
A．在0~2s內(nèi)，合外力一直做正功
B．推力F等于24N
C．在0~3s內(nèi)，物體克服摩擦力做功120J
D．在0~2s內(nèi)，合外力平均功率為6.25W

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，AB為豎直半圓軌道的豎直直徑，軌道半徑R=0.9m，軌道B端與水平面相切，質(zhì)量m=1kg的光滑小球從水平面以初速度V0向B滑動(dòng)，取g=10m/s2。

（1）若V0=6m/s，求小球經(jīng)軌道最低點(diǎn)B瞬間對(duì)軌道的壓力為多少？
（2）若小球剛好能經(jīng)過A點(diǎn)，則小球在A點(diǎn)的速度至少為多大？小球離開A點(diǎn)后在水平面的落點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖(a)所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，質(zhì)量為2kg的物體在F作用下從靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖(b)所示，由此可知(g取10m/s2)在0至4s這段時(shí)間里F做的功的平均功率為       W, 3s末F的瞬時(shí)功率大小為      W。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

汽車正在走進(jìn)千家萬戶，在給人們的出行帶來方便的同時(shí)也帶來了安全隱患.行車過程中，如果車距較近，剎車不及時(shí)，汽車將發(fā)生碰撞，車?yán)锏娜丝赡苁艿絺Γ瑸榱吮M可能地減輕碰撞引起的傷害，人們?cè)O(shè)計(jì)了安全帶，假定乘客質(zhì)量為70 kg，汽車車速為90 km/h，從踩下剎車到完全停止需要的時(shí)間為5 s，安全帶對(duì)乘客的作用力大小約為(不計(jì)人與座椅間的摩擦)(   )
A．450 NB．400 NC．350 ND．300 N

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