如圖所示，兩光滑平行導(dǎo)軌水平放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌所在平面，金屬棒ab可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)，導(dǎo)軌一端跨接一個(gè)定值電阻R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，現(xiàn)將金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止向右拉，若保持拉力恒定，經(jīng)時(shí)間t1后速度為v，加速度為a1，最終以速度2v做勻速運(yùn)動(dòng)；若保持拉力的功率恒定，經(jīng)時(shí)間t2后速度為v，加速度為a2，最終也以速度2v做勻速運(yùn)動(dòng)，則（　�。�

　

A．

t2=t1

B．

t2＜t1

C．

a2=2a1

D．

a2=3a1


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)與電路結(jié)合．

分析：

分析清楚兩種情況下的運(yùn)動(dòng)形式區(qū)別，然后根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求解，注意兩種情況下導(dǎo)體棒最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受拉力大小是相同的．

解答：

解：C、D、由于兩種情況下，最終棒都以速度2v勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)拉力與安培力大小相等，則有：

F=F安=BIL=BL•=

當(dāng)拉力恒定，速度為v，加速度為a1時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：F﹣=ma1

由①②解得：a1=．

若保持拉力的功率恒定，速度為2v時(shí)，拉力為F，則有：P=F•2v，

又F=F安=

得：P=

則當(dāng)速度為v時(shí)，拉力大小為：F1==；

根據(jù)牛頓第二定律得：F1﹣=ma2，

解得：a2=，

所以有a2=3a1，故C錯(cuò)誤，D正確；

A、B、當(dāng)拉力的功率恒定時(shí)，隨著速度增大，拉力逐漸減小，最后勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最小，且最小值和第一種情況下拉力相等，因此最后都達(dá)到速度2v時(shí)，t1＞t2，故A錯(cuò)誤，B正確．

故選：BD

點(diǎn)評(píng)：

本題可以和機(jī)車啟動(dòng)的兩種方式進(jìn)行類比解答，只不過機(jī)車啟動(dòng)時(shí)阻力不變，而該題中阻力為安培力，是不斷變化的．

　

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：


如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)水平固定的等量同種負(fù)點(diǎn)電荷，A、O、B在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點(diǎn)，AO=OB=L，將一帶正電的小球由A點(diǎn)靜止釋放，小球可最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)，已知小球的質(zhì)量為m、電量為q．若在A點(diǎn)給小球一初速度，則小球向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，重力加速度為g．則AO兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAO=　　，該小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)速度大小為　2�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，豎直放置的圓柱形氣缸內(nèi)有一不計(jì)質(zhì)量的活塞，可在氣缸內(nèi)作無摩擦滑動(dòng)，活塞下方封閉一定質(zhì)量的氣體。已知活塞截面積為100cm2，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，氣缸內(nèi)氣體溫度為27℃，試求：


①若保持溫度不變，在活塞上放一重物，使氣缸內(nèi)氣體的體積減小一半，這時(shí)氣體的壓強(qiáng)和所加重物的重力。
②在加壓重物的情況下，要使氣缸內(nèi)的氣體恢復(fù)原來體積，應(yīng)對(duì)氣體加熱，使溫度升高到多少攝氏度。

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是__________（選對(duì)一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分，選對(duì)三個(gè)給5分。選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性

B．當(dāng)人們感覺到悶熱時(shí)，說明空氣的相對(duì)濕度較小

C．液體表面的分子分布比液體內(nèi)部分子的分布要稀疏

D．草葉上的露珠呈球形是由于液體表面張力的作用

E．由于液體表面具有收縮趨勢(shì)，故液體表面的分子之間不存在斥力

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科目：高中物理 來源： 題型：


近來，我國(guó)大部分地區(qū)都出現(xiàn)了霧霾天氣，給人們的正常生活造成了極大的影響．在一霧霾天，某人駕駛一輛小汽車以30m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，但剎車過程中剎車失靈．如圖a、b分別為小汽車和大卡車的v﹣t圖象，以下說法正確的是（　　）

　

A．

因剎車失靈前小汽車已減速，不會(huì)追尾

　

B．

在t=5s時(shí)追尾

　

C．

在t=3s時(shí)追尾

　

D．

由于初始距離太近，即使剎車不失靈也會(huì)追尾

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向沿x軸的正方向，場(chǎng)強(qiáng)為E．在A（d，0）點(diǎn)有一個(gè)靜止的中性微粒，由于內(nèi)部作用，某一時(shí)刻突然分裂成兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電微粒，其中電荷量為q的微粒1沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)（0，﹣d）點(diǎn)．不計(jì)重力和分裂后兩微粒間的作用．試求

（1）分裂時(shí)兩個(gè)微粒各自的速度；

（2）當(dāng)微粒1到達(dá)（0，﹣d）點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)微粒1做功的瞬間功率；

（3）當(dāng)微粒1到達(dá)（0，﹣d）點(diǎn)時(shí)，兩微粒間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個(gè)“房子”形狀的鐵制音樂盒靜止在水平面上，一個(gè)塑料殼里面裝有一個(gè)圓柱形強(qiáng)磁鐵，吸附在“房子”的頂棚斜面，保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知頂棚斜面與水平面的夾角為，塑料殼和磁鐵的總質(zhì)量為，塑料殼和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則以下說法正確的是

A．塑料殼對(duì)頂棚斜面的壓力大小為

B．頂棚斜面對(duì)塑料殼的摩擦力大小一定為

C. 頂棚斜面對(duì)塑料殼的支持力和摩擦力的合力大小為

D．磁鐵的磁性若瞬間消失，塑料殼不一定會(huì)往下滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：


進(jìn)入21世紀(jì)，低碳環(huán)保、注重新能的開發(fā)與利用的理念，已經(jīng)日益融入生產(chǎn)、生活之中。某節(jié)水噴灌系統(tǒng)如圖所示，噴口距地面的高度h=1.8m，能沿水平方向旋轉(zhuǎn)，噴口離轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離a=1.0m水可沿水平方向噴出，噴水的最大速率v0=10m/s，每秒噴出水的質(zhì)量m0=7.0kg。所用的水是從井下抽取的，井中水面離地面的高度H=3.2m，并一直保持不變。水泵由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，電動(dòng)機(jī)電樞線圈電阻r=5.0Ω。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸入電壓U=220V，輸入電流I=4.0A。不計(jì)電動(dòng)機(jī)的摩擦損耗，電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于水泵所需要的最大輸入功率。水泵的輸出功率與輸入功率之比稱為水泵的抽水效率。(計(jì)算時(shí)取3，球體表面積公式）試求：

⑴求這個(gè)噴灌系統(tǒng)所能噴灌的最大面積S；

⑵假設(shè)系統(tǒng)總是以最大噴水速度工作，求水泵的抽水效率；

⑶假設(shè)系統(tǒng)總是以最大噴水速度工作，在某地區(qū)將太陽能電池產(chǎn)生的電能直接供該系統(tǒng)使用，根據(jù)以下數(shù)據(jù)求所需太陽能電池板的最小面積。

(已知：太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有30％的能量損耗，太陽輻射的總功率，太陽到地球的距離，太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為15％。)

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科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中小球受到空氣阻力的作用.設(shè)某一時(shí)刻小球通過軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為7mg，此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周恰能通過最高點(diǎn)，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功為（ ▲ ）

A．mgR/4                B．mgR/2           C．mg/R                         D．mgR

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