1.如圖甲所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置,間距為L,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒.從t=0時刻起,棒上有如圖乙所示的持續(xù)交流電流i,周期為T,最大值為Im,圖甲中I所示方向為電流正方向.金屬棒運動不影響棒中電流,則下列說法正確的是( 。
A.金屬棒一直向右移動
B.金屬棒先向右,后向左,做往復(fù)運動
C.金屬棒在0~T范圍內(nèi),$\frac{T}{2}$時刻速度最大
D.金屬棒受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功

分析 根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向,結(jié)合加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷金屬棒的運動規(guī)律.從而得出速度隨時間的變化規(guī)律.

解答 解:A、根據(jù)左手定則知,導(dǎo)體棒開始所受的安培力方向水平向右,根據(jù)F=BIL知,安培力在第一個$\frac{T}{2}$內(nèi)做變加速直線運動,在第二個$\frac{T}{2}$內(nèi),安培力方向水平向左,大小與前$\frac{T}{2}$內(nèi)受力對稱,做變減速直線運動,根據(jù)運動的對稱性知,一個周期末速度為零,金屬棒的速度方向未變.知金屬棒一直向右移動,先向右做變加速直線運動,再向右做變減速運動,速度隨時間周期性變化.故A正確,B錯誤.
C、根據(jù)左手定則知,導(dǎo)體棒開始所受的安培力方向水平向右,根據(jù)F=BIL知,安培力在第一個$\frac{T}{2}$內(nèi)做變加速直線運動,當(dāng)?shù)竭_(dá)$\frac{T}{2}$時,速度達(dá)到最大,故C正確;
D、由動能定理可知,金屬棒受到的安培力在一個周期內(nèi)做為零,故D錯誤;
故選:AC

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的方向判斷,會根據(jù)金屬棒的受力情況判斷其運動情況是解決本題的基礎(chǔ).

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

11.下列有關(guān)磁感應(yīng)強度及安培力的說法正確的有(  )
A.通電導(dǎo)線放在磁場中某處不受安培力的作用時,則該處的磁感應(yīng)強度一定為零
B.若某處的磁感應(yīng)強度為零,則通電導(dǎo)線放在該處所受安培力一定為零
C.磁場中某點的磁感應(yīng)強度與該點是否放通電導(dǎo)線有關(guān)
D.同一條通電導(dǎo)線放在磁場中某處所受的安培力是一定的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示的螺線管內(nèi)放置一小磁針,下列判斷正確的是( 。
A.電源A端為正、B端為負(fù),線圈右端為S極,左端為N極
B.電源A端為正、B端為負(fù),線圈右端為N極,左端為S極
C.電源A端為負(fù)、B端為正,線圈右端為N極,左端為S極
D.電源A端為負(fù)、B端為正,線圈右端為S極,左端為N極

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.當(dāng)使用多用電表測量物理量時,多用電表表盤示數(shù)如圖所示.若此時選擇開關(guān)對準(zhǔn)直流50V電壓檔,則被測電壓為21.0V;若此時選擇開關(guān)對準(zhǔn)×10Ω檔,則被測電阻的阻值為400Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某實驗小組用如圖的電路測量一直流安培表的內(nèi)電阻.所給的器材有:
電池E(電動勢約4.5V);
電流表A(量程0~300mA,待測內(nèi)阻約為5Ω);
電壓表V(量程0~3V) 電阻箱R1;
滑動變阻器R2(0~10Ω);電鍵S和導(dǎo)線若干.
①請完成主要實驗的步驟:
A.連接好實驗電路,把變阻器的滑動片調(diào)到左端(填“左端”或“右端”);
B.閉合電鍵,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表的電壓從小到大變化,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表指針有較大偏轉(zhuǎn),讀出并記錄數(shù)據(jù).
②若電壓表、電流表的讀數(shù)分別為U和I,電阻箱讀數(shù)為R1,則電流表的內(nèi)電阻RA=$\frac{U}{I}$-R1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.歐姆在探索通過導(dǎo)體的電流和電壓、電阻關(guān)系時,因無電源和電流表,他利用金屬在冷水和熱水中產(chǎn)生電動勢代替電源,用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測電流,具體做法是:在地磁場作用下處于水平靜止的小磁針上方,平行于小磁針?biāo)椒胖靡恢睂?dǎo)線,當(dāng)該導(dǎo)線中通有電流時,小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn);當(dāng)通過該導(dǎo)線電流為I時,小磁針偏轉(zhuǎn)了30°,問當(dāng)他發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)的角度增大到60°時,通過該直導(dǎo)線的電流為(直導(dǎo)線在某點產(chǎn)生的磁場與通過直導(dǎo)線的電流成正比)( 。
A.2IB.3IC.$\sqrt{3}$ID.無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,電阻R1=2Ω,小燈泡L上標(biāo)有“3V,1.5W”字樣,電源內(nèi)阻r=1Ω,滑動變阻器的最大阻值為R(大小未知).當(dāng)觸頭P滑動到最上端a時,電流表的讀數(shù)為1A,小燈泡L恰好正常發(fā)光,求:
(1)滑動變阻器的最大阻值R; 
(2)當(dāng)觸頭P滑動到最下端b時,電源的輸出功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,一個質(zhì)量為m的帶電小球從M點自由下落,M點距場區(qū)水平邊界PQ的高度為h,邊界PQ下方有方向豎直向下、大小為E的勻強電場,同時還有垂直于紙面的大小為B的勻強磁場.小球從邊界上的a點進(jìn)入復(fù)合場后,恰能做勻速圓周運動,并從邊界上的b點穿出.重力加速度為g,不計空氣阻力,則下列說法正確的是( 。
A.小球帶負(fù)電荷,勻強磁場方向垂直紙面向外
B.小球的電荷量與質(zhì)量的比值$\frac{q}{m}$=$\frac{g}{E}$
C.小球從a運動到b的過程中,小球和地球系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D.小球在a、b兩點的速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.電子競技作為中國第99個正式開展的體育運動項目,越來越受到各國的重視,而2014年10月19日最受關(guān)注的S4總決賽落下帷幕.代表中國參加比賽的SH皇族戰(zhàn)隊再次拿到亞軍.這個游戲里也包含了很多物理學(xué)知識.
在一次比賽中,藍(lán)色方的披甲龍龜追趕還!耙唤z血”的紅色方龍女,已知龍龜只有用“動力沖刺”的魔法值,并且召喚師技能都進(jìn)入冷卻時間,他以初速度為4m/s,加速度0.8m/s2做勻加速直線運動,加速時間為3秒,之后保持這個速度向前滾動4秒后停止;
龍血武姬同時使用“烈火燎原”瞬間將速度提升為6.4m/s,并以0.7m/s2做勻減速直線運動,最終速度回落到4.3m/s,并且他們之間的初始距離為8m,7s內(nèi)追不上就會放棄擊殺,求:
(1)披甲龍龜與龍血武姬之間的最大距離;
(2)披甲龍龜能否追上并擊殺龍血武姬?

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同步練習(xí)冊答案