【題目】電磁炮是利用電磁力對(duì)彈體加速的新型武器。某小組用圖示裝置模擬研究電磁炮的原理。間距為0.1m的水平長(zhǎng)導(dǎo)軌間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T,左端所接電池電動(dòng)勢(shì)1.5V、內(nèi)阻0.5Ω。長(zhǎng)0.1m、電阻0.1Ω的金屬桿ab靜置在導(dǎo)軌上。閉合開(kāi)關(guān)S后,桿ab向右運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力恒為0.05N,且始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。導(dǎo)軌電阻不計(jì),則桿ab

A. 先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 能達(dá)到的最大速度為18m/s

C. 兩端的電壓始終為0.25V

D. 先做加速度減少的運(yùn)動(dòng),后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

【答案】BD

【解析】

AD. 通電瞬間安培力大于阻力,導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動(dòng),隨著速度增大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E′=BLv越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的電流方向與通電電流方向相反,所以電流強(qiáng)度逐漸減小,安培力逐漸減小,加速度逐漸減小,當(dāng)安培力和阻力相等時(shí)速度最大,此時(shí)加速度為零,故A錯(cuò)誤,D正確;

B. 達(dá)到的最大速度時(shí)導(dǎo)體棒受力平衡,則有:BIL=f,解得I=1A,設(shè)此時(shí)導(dǎo)體棒切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E,則I=

解得:E′=0.9V,根據(jù)E=BLvm解得:vm=18m/s,故B正確;

C. 由于桿做變加速運(yùn)動(dòng),安培力變化、電流強(qiáng)度變化,則ab兩端的電壓發(fā)生變化,故C錯(cuò)誤;

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(lái)源: 題型:

【題目】2018330日我國(guó)成功發(fā)射第三十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,這顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星,在軌高度約為21500km,該高度處重力加速度為g1,該衛(wèi)星的線速度為v1,角速度為ω1,周期為T1。2017917日天舟一號(hào)在高度約400km的圓軌道上開(kāi)始獨(dú)立運(yùn)行,該高度處重力加速度為g2,天舟一號(hào)的線速度為v2,角速度為ω2,周期為T2。則( )

A. g1>g2

B. v1>v2

C. ω1<ω2

D. T1< T2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】科學(xué)研究表明地球的自轉(zhuǎn)在變慢.四億年前,地球每年是400天,那時(shí),地球每自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為21.5小時(shí),比現(xiàn)在要快3.5小時(shí).據(jù)科學(xué)家們分析,地球自轉(zhuǎn)變慢的原因主要有兩個(gè):一個(gè)是潮汐時(shí)海水與海岸碰撞、與海底摩擦而使能量變成內(nèi)能;另一個(gè)是由于潮汐的作用,地球把部分自轉(zhuǎn)能量傳給了月球,使月球的機(jī)械能增加了(不考慮對(duì)月球自轉(zhuǎn)的影響).由此可以判斷,與四億年前相比月球繞地球公轉(zhuǎn)的( 。

A. 半徑增大B. 速度增大C. 周期增大D. 角速度增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,“U”形金屬框架固定在水平面上,金屬桿ab與框架間無(wú)摩擦,整個(gè)裝置處于豎直方向的磁場(chǎng)中.若因磁場(chǎng)的變化,使桿ab向右運(yùn)動(dòng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度(  )

A. 方向向下并減小

B. 方向向下并增大

C. 方向向上并增大

D. 方向向上并減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一物體靜止在水平地面上,在豎直向上拉力F作用下開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng),如圖甲。在物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,其機(jī)械能E與位移x的關(guān)系圖象如圖乙,已知曲線上A點(diǎn)的切線斜率最大,不計(jì)空氣阻力,則

A. x1處物體所受拉力最大

B. x1~x2過(guò)程中,物體的動(dòng)能先增大后減小

C. x1~x2過(guò)程中,物體的加速度先增大后減小

D. 0~x2過(guò)程中,拉力對(duì)物體做的功等于克服物體重力做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量相同的A、B兩小球用輕質(zhì)細(xì)線懸掛在同一點(diǎn)O,在同一水平面上做勻速周運(yùn)動(dòng)則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是  

A. A的角速度一定比B的角速度大

B. A的線速度一定比B的線速度大

C. A的加速度一定比B的加速度大

D. A所受細(xì)線的拉力一定比B所受的細(xì)線的拉力大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】靜止在水平面上的小車固定在剛性水平輕桿的一端,桿的另一端通過(guò)小圓環(huán)套在豎直光滑的立柱上。每當(dāng)小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí),車上的彈簧槍就會(huì)沿垂直于輕桿的水平方向自動(dòng)發(fā)射一粒彈丸,然后自動(dòng)壓縮彈簧并裝好一粒彈丸等待下次發(fā)射,直至射出所有彈丸。下圖為該裝置的俯視圖。已知未裝彈丸的小車質(zhì)量為M,每粒彈丸的質(zhì)量為m,每次發(fā)射彈丸釋放的彈性勢(shì)能為E,發(fā)射過(guò)程時(shí)間極短:小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相反、大小為小車對(duì)地面壓力λ倍的作用力;忽略所有摩擦阻力,重力加速度為g。

(1)若小車上只裝一粒彈丸,求彈丸被射出時(shí)小車的速度大;

(2)(l)問(wèn)中發(fā)射彈丸后小車恰能運(yùn)動(dòng)一周,求射出彈丸時(shí),桿對(duì)小車的拉力大;

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,真空空間中四點(diǎn)O、A、B、C恰為一棱長(zhǎng)為的正四面體的四個(gè)頂點(diǎn),其中A、B、C三點(diǎn)在水平面內(nèi),O為三角形ABC的幾何中心.已知靜電力常量為k,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是

A. A、B、C三點(diǎn)各固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷,則O點(diǎn)電勢(shì)比O 點(diǎn)電勢(shì)高

B. A、B、C三點(diǎn)各固定一電荷量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷,則點(diǎn)OAB、BC、AC三邊中點(diǎn)的電勢(shì)相等

C. AB、C三點(diǎn)各固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷,將另一質(zhì)量為m的帶正電的小球(可視為點(diǎn)電荷)放置在O點(diǎn)恰靜止,則小球所帶的電荷量為

D. A、B、C三點(diǎn)各固定一電荷量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷,則O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與AB、BC、AC三邊中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),其左端接有定值電阻R。Ox軸平行于金屬導(dǎo)軌,在0≤x≤4m的空間區(qū)域內(nèi)存在著垂直導(dǎo)軌平面向下的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨坐標(biāo)x(m為單位)的分布規(guī)律為B0.8-0.2x(T)。金屬棒b在外力作用下從O處沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),ab始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒的電阻。設(shè)在金屬棒從x11m經(jīng)x22mx33m的過(guò)程中,R的電功率保持不變,則金屬棒

A. x1x3處的電動(dòng)勢(shì)之比為1:1

B. x1x3處受到磁場(chǎng)B的作用力大小之比為1:3

C. x1x2與從x2x3的過(guò)程中通過(guò)R產(chǎn)生的焦耳熱之比為5:3

D. x1x2與從x2x3的過(guò)程中通過(guò)R的電量之比為5:3

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