19.如圖甲所示,電流恒定的通電直導(dǎo)線MN,垂直平放在兩條相互平行且足夠長的水平光滑導(dǎo)軌上,電流方向由M指向N,在兩導(dǎo)軌間存在著豎直磁場,取垂直紙面向里的方向為磁感應(yīng)強度的正方向,當(dāng)t=0時導(dǎo)線恰好靜止,若磁感應(yīng)強度B按如圖乙所示的規(guī)律變化,則下列說法正確的是( 。
A.在最初的一個周期內(nèi),導(dǎo)線在導(dǎo)軌上做往復(fù)運動
B.在最初的一個周期內(nèi),導(dǎo)線一直向左運動
C.導(dǎo)線一直做加速度不變的勻加速直線運動
D.在最初的半個周期內(nèi),導(dǎo)線的速度先增大后減小

分析 根據(jù)安培力F=BIL,結(jié)合B-t圖象分析導(dǎo)線的運動情況,由牛頓第二定律分析加速度的變化情況.

解答 解:在第1個$\frac{1}{4}T$內(nèi),由左手定則可知,MN所受的安培力方向向左,由F=BIL知,安培力不變,則該棒從靜止開始向左做加速運動;
在第2個$\frac{1}{4}T$內(nèi),由左手定則可知,MN所受的安培力方向向右,由F=BIL知,安培力不變,則該棒向左做減速運動,$\frac{1}{2}$T時刻速度為零;
在第3個$\frac{1}{4}T$內(nèi),由左手定則可知,MN所受的安培力方向向右,由F=BIL知,安培力不變,則該棒從靜止開始向右做加速運動
在第4個$\frac{1}{4}T$內(nèi),由左手定則可知,MN所受的安培力方向向左,由F=BIL知,安培力不變,則該棒向右做減速運動,T時刻速度為零.
故在最初的一個周期內(nèi),導(dǎo)線在導(dǎo)軌上做機械振動.在最初的半個周期內(nèi),導(dǎo)線的速度先增大后減。蔄D正確,BC錯誤.
故選:AD

點評 本題關(guān)鍵要正確運用左手定則和安培力公式F=BIL,分析導(dǎo)體棒的運動情況.

練習(xí)冊系列答案
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A.$\sqrt{\frac{k}{2m}}$B.$\sqrt{\frac{k}{m}}$C.$\sqrt{\frac{2k}{m}}$D.2$\sqrt{\frac{k}{m}}$

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10.某校舉行托乒乓球跑步比賽,某同學(xué)將球置于球拍中心,從靜止開始做勻加速直線運動,當(dāng)速度達(dá)到v0后做勻速直線運動跑至終點,整個過程球一直保持在球拍中心不動,比賽中該同學(xué)在勻速直線運動階段保持球拍的傾角為θ,如圖所示,設(shè)球在運動中受到空氣阻力大小與其速度大小成正比,方向與運動方向相反,不計球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.
求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k.

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7.某倉庫采用如圖所示的裝置來傳送貨物,它由兩臺皮帶傳送機組成,一臺水平傳送,A、B兩端相距3m,另一臺傾斜,傳送帶與地面的傾角θ=37°,C、D兩端相距4.45m,B、C相距很近.水平部分AB以5m/s的速率順時針轉(zhuǎn)動.將一袋大米放在A端,到達(dá)B端后,速度大小不變地傳到傾斜的CD部分,米袋與兩傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,$\sqrt{7.2}$=2.68)試求:

(1)米袋從A端傳到B端的時間及米袋到達(dá)B端時的速度的大小.
(2)CD部分傳送帶不運轉(zhuǎn),求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離;
(3)若要米袋能被送到D端,求CD部分順時針運轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C端到D端所用時間的取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.以下說法正確的是(  )
A.浸潤現(xiàn)象是表面張力作用的結(jié)果,不浸潤現(xiàn)象不是表面張力作用的結(jié)果
B.溫度越高物體分子的平均動能越大
C.熱量可以自發(fā)地由低溫物體傳到高溫物體
D.壓縮氣體,氣體的內(nèi)能不一定增加

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4.如圖所示,兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌固定豎直放置,間距為L,底端接阻值為R的電阻,將質(zhì)量為m的金屬懸掛在一個固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直,除電阻R外其余電阻不計.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則(  )
A.釋放瞬間金屬棒的加速度小于重力加速度g
B.金屬棒的速度為v時,所受的安培力大小為F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$
C.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少量
D.金屬棒向下運動時,流過電阻R的電流方向為從右向左

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11.質(zhì)量為m的圓球放在光滑斜面和光滑的豎直擋板之間,如圖.當(dāng)擋板由圖示實線位置(此時擋板豎直)緩慢地轉(zhuǎn)至虛線位置(此時擋板與斜面垂直)過程中,關(guān)于斜面和擋板對圓球的彈力大小的變化,說法正確的是(  )
A.擋板對圓球的彈力逐漸變小B.斜面對圓球的彈力逐漸變大
C.擋板對圓球的彈力先變小后變大D.斜面對圓球的彈力先變小后變大

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8.質(zhì)量為m=10Kg的物體,以v0=20m/s的初速度滑上傾角為θ=37°的斜面,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)是0.5,取g=10m/s2.求:
(1)物體所受的滑動摩擦力的大;
(2)物體沿斜面向上運動的時間.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(3)物體4秒時的速度是多少?

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9.如圖所示,光滑的平行導(dǎo)軌PQ、MN水平放置,導(dǎo)軌的左右兩端分別接定值電阻,R1=2Ω,R2=4Ω.電阻不計的金屬棒ab與PQ、MN垂直,并接觸良好.整個裝置處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場中.已知平行導(dǎo)軌間距L=0.5m,現(xiàn)對ab施加一水平向右的外力F使之以v=5m/s的速度向右勻速運動,則F的大小為0.15N,R1消耗的功率為0.5W.

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