【題目】電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度，其原理示意圖如圖所示。兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。炮彈可視為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN，垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài)，并與導(dǎo)軌良好接觸。電容器電容C，首先開關(guān)接1，使電容器完全充電。然后將S接至2， MN達(dá)到最大速度vm后離開導(dǎo)軌。這個(gè)過程中（　�。�

A.MN做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.通過MN的電量

C.達(dá)到最大速度時(shí)電容器C兩極板間的電壓為0

D.求出通過MN的電量q 后，不可以利用的公式求出MN加速過程的位移

【答案】BD

【解析】

A．當(dāng)MN向右運(yùn)動(dòng)的過程中，電容器放電電流逐漸減小，況且MN切割磁感線要產(chǎn)生與電容器放電電流反向的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，可知MN所受安培力逐漸減小，MN做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．當(dāng)MN速度最大時(shí)，由動(dòng)量定理

解得

選項(xiàng)B正確；

C．達(dá)到最大速度vm時(shí)，MN上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

電容器C兩極板間的電壓為

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．過程中任一時(shí)刻電流為

U′為電容器極板電壓，則從式中可以看出電流不恒定，取一很短時(shí)間△t'，流過MN電量為

只有當(dāng)U'=0時(shí)才有

而本題過程中始終不滿足U'=0，則不可以利用的公式求出MN加速過程的位移，選項(xiàng)D正確。

故選BD。

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：

【題目】如圖所示，“嫦娥三號(hào)”從M點(diǎn)進(jìn)入環(huán)月圓軌道I，運(yùn)行4天后再從M點(diǎn)進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，N為橢圓軌道Ⅱ的近月點(diǎn)(可視為緊貼月球表面)，則“嫦娥三號(hào)”

A. 在兩軌道上運(yùn)行的周期相同

B. 在兩軌道上運(yùn)行的機(jī)械能相同

C. 在N點(diǎn)的速度大于月球的第一宇宙速度

D. 從N到M的過程機(jī)械能不斷增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量m＝6kg的物塊置于水平地面上，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，用兩根輕繩A、B分別系在物塊的兩側(cè)，如圖所示，A繩水平，B繩與水平面的夾角θ＝30°，取g＝10m/s2。

(1)逐漸增大B繩的拉力，直到物塊對(duì)地面的壓力恰好為零，分別求此時(shí)A繩和B繩的拉力大��；

(2)將A繩剪斷，為了使物塊沿水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在不改變B繩方向的情況下，求B繩的拉力大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線．一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從a到b穿越這條電場線，軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論正確的是（ ）

A.負(fù)點(diǎn)電荷一定位于N點(diǎn)右側(cè)

B.a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)

C.粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

D.粒子在a點(diǎn)的加速度大小小于在b點(diǎn)的加速度大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳送帶以恒定速度v=4 m/s順時(shí)針運(yùn)行，已知傳送帶與水平面的夾角θ=37°，現(xiàn)將質(zhì)量m=2 kg的小物塊輕放在其底端（小物塊可看成質(zhì)點(diǎn)），平臺(tái)上的人通過一根輕繩用恒力F=20 N拉小物塊，經(jīng)過一段時(shí)間物塊被拉到平臺(tái)上，如圖所示，已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶長6m。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。則（ ）

A.物體一直做勻加速運(yùn)動(dòng)

B.物體先受滑動(dòng)摩擦力，共速后受靜摩擦力

C.物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1.5s

D.物體相對(duì)傳送帶滑行的距離為1m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面內(nèi)有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道，它們間的距離L=0.20m，在兩軌道的左端之間接有一個(gè)R=0.10Ω的電阻。在虛線OO′（OO′垂直于軌道）右側(cè)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。一根質(zhì)量m=0.10kg的直金屬桿ab垂直于軌道放在兩根軌道上。某時(shí)刻桿ab以v0=2.0m/s且平行于軌道的初速度進(jìn)入磁場，同時(shí)在桿上施加一個(gè)水平拉力，使其以a=2.0m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。桿ab始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸。桿ab和軌道的電阻均可忽略。

(1)請(qǐng)你通過計(jì)算判斷，在金屬桿ab向右運(yùn)動(dòng)的過程中，桿上所施加的水平拉力的方向；

(2)在金屬桿ab向右運(yùn)動(dòng)的過程中，求桿中的感應(yīng)電流為最大值的時(shí)候，水平拉力的大��；

(3)從金屬桿ab進(jìn)入磁場至速度減為零的過程中，電阻R上發(fā)出的熱量Q=0.13J，求此過程中水平拉力做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在水平勻強(qiáng)磁場中一矩形閉合線圈繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若要使線圈中的電流峰值減半，不可行的方法是（　�。�

A.只將線圈的轉(zhuǎn)速減半B.只將線圈的匝數(shù)減半

C.只將勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度減半D.只將線圈的邊長減半

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為6.28×10-2s，線圈的匝數(shù)n=100、電阻r=10Ω，面積S=0.1m2。線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R=90Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T。（π取3.14）求：

(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；

(2)寫出從圖示位置開始計(jì)時(shí)，通過R的電流瞬時(shí)表達(dá)式；

(3)電路中交流電壓表的示數(shù)。

(4)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)1分鐘電阻R上產(chǎn)生的熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量為m=3.0kg的長木板的右端，木板上表面光滑，木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，木板長L=1.0m．開始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)木板施加水平向右的恒力F=12N，如圖所示，經(jīng)一段時(shí)間后撤去F．為使小滑塊不掉下木板，試求：

(1)用水平恒力F作用的最長時(shí)間；

(2)水平恒力F做功的最大值．

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