Processing math: 100%
3.如圖所示,兩平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面上,導(dǎo)軌間距為l、電阻不計.勻強磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強度為B.相同的兩金屬棒ab、cd垂直放置在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路.兩棒ab、cd的質(zhì)量均為m、電阻均為R.用一沿導(dǎo)軌方向的水平恒力F拉ab棒,兩棒由靜止開始運動,①②為兩棒運動的v-t圖象如圖所示,t0時刻后①②兩線為直線,則下列說法正確的是( �。�
A.①是ab棒的v-t圖象
B.2t0時刻回路中的電流I=Blv2v12R
C.2t0時刻兩棒的加速度均為a=F2m
D.0-t0內(nèi)拉力F做的功大于兩棒動能的增量與回路中焦耳熱之和

分析 對兩個導(dǎo)體棒分別受力分析,ab棒受拉力、重力、支持力和安培力,cd棒受拉力、重力和安培力,根據(jù)牛頓第二定律列式判斷加速度的變化情況;最終兩個導(dǎo)體棒的加速度相等,速度差恒定,根據(jù)牛頓第二定律求解加速度,根據(jù)切割公式和閉合電路歐姆定律求解電流.

解答 解:A、導(dǎo)體棒ab受拉力、重力、支持力和安培力,安培力從零開始增加,根據(jù)牛頓第二定律,有:F-FA=ma,故其加速度a是逐漸減小的,而v-t圖象的斜率表示加速度,故②才是ab棒的v-t圖象,故A錯誤;
B、2t0時刻的速度差值等于t0時刻的速度差值,兩個棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢反向,
故回路的總的感應(yīng)電動勢為:E=BLvab-BLvcd=BL(v2-v1),
根據(jù)閉合電路歐姆定律,有:I=E2R=BLv2v12R,故B正確;
C、兩個導(dǎo)體棒的電流大小相等、方向相反,故安培力大小相等、方向相反,故對兩個導(dǎo)體棒整體,受拉力、重力和支持力,根據(jù)牛頓第二定律,有:F=2m•a,解得:a=F2m,故C正確;
D、根據(jù)功能關(guān)系,0-t0內(nèi)拉力F做的功等于兩棒動能的增量與回路中焦耳熱之和,故D錯誤;
故選:BC

點評 本題考查滑軌問題,關(guān)鍵是明確兩個導(dǎo)體棒的受力情況和運動情況,結(jié)合切割公式、安培力公式、牛頓第二定律和功能關(guān)系列式分析,不難.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在下列核反應(yīng)方程中,X表示中子的是(  )
A.3015P→3014Si+XB.147N+42He→178O+X
C.6027Co→6028Ni+XD.2713Al+42He→3015P+X

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的力F的作用下,從靜止開始沿斜面向上做勻加速度直線運動,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,斜面傾角為θ,求物體的加速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.在豎直面內(nèi)固定一個半徑為R的半球形碗,球心為O,圖4所示為其剖面圖.一小鋼球從碗口的內(nèi)側(cè)邊緣上方A點處無初速度釋放,不計一切阻力,到達圖中的B點時,小鋼球?qū)ν氲膲毫樗苤亓Φ?倍,已知B點與球心O的連線與豎直方向夾角為60°,則A點到碗口的高度為(  )
A.R4B.R2C.3R2D.3R

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.一列簡諧橫波沿 x 軸正方向傳播,周期為 T,在 t=0 時的波形如圖所示,波上有 P、Q 兩點,其縱坐標分別為yP=2cm,yQ=-2cm,下列說法正確的是 ( �。�
A.在相等時間內(nèi),P、Q 兩質(zhì)點通過的路程相等
B.P、Q 在振動過程中,位移總相等
C.振動從P 點傳到 Q 點需要T2
D.Q 點回到平衡位置的時間大于 3T8
E.5T4內(nèi),P 點通過的路程小于20cm

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,光滑半球的半徑為 R,球心為 O,固定在水平面上,其上方有一個光滑曲面軌道 AB,高度為 R4.軌道底端水平并與半球頂端相切,質(zhì)量為 m 的小球由 A 點靜止滑下,最后落在水平面上的 C 點.重力加速度為 g,則( �。�
A.小球?qū)⒀匕肭虮砻孀鲆欢螆A周運動后拋至 C 點
B.小球?qū)?nbsp;B 點開始做平拋運動到達 C 點
C.OC 之間的距離為 2R
D.小球運動到 C 點時的速率為2gR

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.關(guān)于黑體與黑體輻射,下列說法錯誤的是( �。�
A.黑體輻射電磁波的強度按波長分布與黑體的溫度無關(guān)
B.黑體能完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射
C.帶電微粒輻射和吸收的能量,只能是某一最小能量值的整數(shù)倍
D.黑體輻射隨著溫度的升高,各種波長的輻射強度都增加且輻射強度的極大值向波長較短的方向移動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.一船在平靜的湖水中勻速航行,船上有同學(xué)相對于船豎直向上拋出一個小球.不計空氣阻力對小球的影響,對于小球的運動軌跡,下列說法正確的是( �。�
A.船上的同學(xué)觀察到的是拋物線B.船上的同學(xué)觀察到的是豎直線
C.岸上的同學(xué)觀察到的是豎直線D.岸上的同學(xué)觀察到的是拋物線

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列關(guān)于電磁波的說法中不正確的是(  )
A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在
B.赫茲證實了電磁波的存在
C.電磁波的傳播需要介質(zhì)
D.變化的磁場產(chǎn)生電場,變化的電場產(chǎn)生磁場

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案