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【題目】如圖所示，足夠長且間距為L的平行金屬導軌水平放置，處在磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下。質量均為m、接入電阻均為R的金屬棒ab、cd放在導軌上且與導軌垂直，金屬棒與導軌間的動摩擦因數均為，用大小等于1.5mg的水平恒力F向右拉金屬棒cd，金屬棒cd相對于導軌的位移為時速度達到最大，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計導軌電阻，重力加速度為g，下列說法正確的是（ ）

A. 恒力F作用的一瞬間，金屬棒cd的加速度大小等于

B. 恒力F作用一段時間后，金屬棒ab會向右運動

C. 金屬棒cd運動的最大速度大小為

D. 金屬棒cd從開始運動到速度達到最大經過的時間

【答案】AC

【解析】

A、恒力F作用瞬間，金屬棒cd的加速度大小為，故A正確；

B、當cd棒的加速度為零時速度最大。設cd加速度為零時所受的安培力為，根據平衡條件有：，則得，對ab棒，因，所以金屬棒ab不可能運動，故B錯誤；

C、金屬棒cd先做加速運動，當金屬棒cd達到最大速度后勻速運動，此時，結合，可得金屬棒cd運動的最大速度大小，故C正確；

D、在極短的一段時間內，對金屬棒cd，由動量定理得：，整理得：，對式子兩邊求和有：，則金屬棒cd從開始運動到速度達到最大時，整理有：，聯立以上式子解得：，故D錯誤。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，T形活塞將絕熱汽缸內的氣體分隔成A、B兩部分，活塞左、右兩側截面積分別為S1、S2，活塞與汽缸兩端的距離均為L，汽缸上有a、b、c三個小孔與大氣連通，現將a、b兩孔用細管(容積不計)連接．已知大氣壓強為p0，環(huán)境溫度為To，活塞與缸壁間無摩擦．

(1)若用釘子將活塞固定，然后將缸內氣體緩慢加熱到T1，求此時缸內氣體的壓強；

(2)若氣體溫度仍為T0，拔掉釘子，然后改變缸內氣體溫度，發(fā)現活塞向右緩慢移動了ΔL的距離(活塞移動過程中不會經過小孔)，則氣體溫度升高還是降低？變化了多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖所示的實驗器材來探究產生感應電流的條件。

（1）圖中已經用導線將部分器材連接，請補充完成圖中實物間的連線________。

（2）若連接好實驗電路并檢查無誤后，閉合開關的瞬間，觀察到電流計指針發(fā)生偏轉，說明線圈______（填“A”或“B”）中有了感應電流。開關閉合后，他還進行了其他兩項操作嘗試，發(fā)現也產生了感應電流，請寫出兩項可能的操作：

①_________________________________；

②_________________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的坐標系xOy中，第一象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B0，第二象限存在沿y軸負方向的勻強電場，x軸下方存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度未知。一帶正電粒子從A（d，0）點以初速度v0開始運動，初速度方向與x軸負方向夾角θ=，粒子到達y軸時速度方向與y軸垂直，粒子經過電場區(qū)域、x軸下方磁場區(qū)域恰好回到A點，且速度方向與初速度方向相同。粒子重力不計，sin=0.8，cos=0.6，求：

(1)粒子的比荷；

(2)勻強電場的電場強度；

(3)x軸下方磁場的磁感應強度B。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直角坐標系xOy平面的第Ⅰ象限內存在沿y軸負方向的勻強電場；M是r軸上的一點，在第IV象限內過M點的虛線平行于y軸，在虛線右方區(qū)域存在方向垂直于坐標平面的矩形有界勻強磁場（圖中未畫出），其他區(qū)域既無電場也無磁場。現有一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子從y軸上坐標為（0，L）的P點，以平行于x軸方向的初速度v0射人電場，并恰好從M點離開電場進人磁場區(qū)域，粒子從磁場區(qū)域射出后，恰好通過y軸上坐標為（0，－3L）的Q點，且粒子通過Q點時的速度方向與y軸負方向間的夾角θ=30°，粒子射出磁場區(qū)域時的位置也在第Ⅳ象限的虛線上。粒子重力不計。求；

(1)勻強電場的電場強度大小E以及M點到坐標原點O的距離x；

(2)勻強磁場的磁感應強度大小B和方向；

(3)矩形磁場區(qū)城的最小面積Smin。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，空間存在一范圍足夠大的垂直于xOy平面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B。讓質量為m，電荷量為q（q＞0）的粒子從坐標原點O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到磁場中。不計重力和粒子間的影響。

（1）若粒子以初速度v1沿y軸正向入射，恰好能經過x軸上的A（a，0）點，求v1的大��；

（2）已知一粒子的初速度大小為v（v＞v1），為使該粒子能經過A（a，0）點，其入射角θ（粒子初速度與x軸正向的夾角）有幾個？并求出對應的sinθ值；

（3）如圖乙，若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強電場，一粒子從O點以初速度v0沿y軸正向發(fā)射。研究表明：粒子在xOy平面內做周期性運動，且在任一時刻，粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標成正比，比例系數與場強大小E無關。求該粒子運動過程中的最大速度值vm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩端開口且導熱良好的汽缸豎直固定放置，兩厚度不計的輕質活塞A、B由輕桿相連，兩活塞的橫截面積分別為SA=30cm2，SB=18 cm2 ，活塞間封閉有一定質量的理想氣體。開始時，活塞A距離較粗汽缸底端10cm，活塞B距離較細汽缸頂端25cm，整個裝置處于靜止狀態(tài)。此時大氣壓強為p0=1.0×105Pa，汽缸周圍溫度為27�，F對汽缸加熱，使汽缸周圍溫度升高到127，不計一切摩擦。

(1)求升高溫度后活塞A上升的高度；（結果保留1位小數）

(2)保持升高后的溫度不變，在活塞A上緩慢放一重物，使活塞A回到升溫前的位置，求連接活塞A、B的輕桿對A的作用力大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為魚餌自動投放器的裝置示意圖，其下部是一個高度可以調節(jié)的豎直細管，上部是四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向。豎直細管下端裝有原長為L0的輕質彈簧，彈簧下端與水面平齊，將彈簧壓縮并鎖定，把魚餌放在彈簧上。解除鎖定當彈簧恢復原長時魚餌獲得速度v0。不考慮一切摩擦，重力加速度取g，調節(jié)豎直細管的高度，可以改變魚餌拋出后落水點距管口的水平距離，則該水平距離的最大值為

A. ＋L0B. ＋2L0C. －L0D. －2L0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，水平面內有一光滑金屬導軌，ac邊的電阻為R，其他電阻均不計，ab與ac角夾角為135°，cd與ac垂直。將質量為m的長直導體棒擱在導軌上。并與ac平行。棒與ab、cd交點G、H間的距離為L0，空間存在垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度為B．在外力作用下，棒由GH處以初速度v0向右做直線運動。其速度的倒數隨位移x變化的關系如圖（b）所示。在棒運動L0到MN處的過程中（　　）

A. 導體棒做勻變速直線運動

B. 導體棒運動的時間為

C. 流過導體棒的電流大小不變

D. 外力做功為

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