3．如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中有兩根豎直放置的平行粗糙導(dǎo)軌CD、EF，導(dǎo)軌上放有一金屬棒MN．現(xiàn)從t=0時刻起，給棒通以圖示方向的電流且電流強度與時間成正比，即I=kt，其中k為常量，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好．下列關(guān)于棒的速度v、加速度a隨時間t變化的關(guān)系圖象，可能正確的是（　　）
A．B．C．D．

分析 通過通電導(dǎo)線處于磁場中，受到安培力，由左手定則來確定安培力的方向，并得出安培力的大小，再根據(jù)牛頓第二定律來運動與力綜合分析，從而即可求解．

解答 解：當(dāng)從t=0時刻起，金屬棒通以I=kt，則由左手定則可知，安培力方向垂直紙面向里，使其緊壓導(dǎo)軌，則導(dǎo)致棒在運動過程中，所受到的摩擦力增大，所以加速度在減小，由于速度與加速度方向相同，則做加速度減小的加速運動．
當(dāng)滑動摩擦力等于重力時，加速度為零，則速度達到最大，其動能也最大．
當(dāng)安培力繼續(xù)增大時，導(dǎo)致加速度方向豎直向上，則出現(xiàn)加速度與速度方向相反，因此做加速度增大的減速運動．
AB、而速度與時間的圖象的斜率表示加速度的大小，故A正確，B錯誤；
CD、則有：μN=mg 而N=BIL=BLkt 由牛頓第二定律得：mg-μBLKt=ma，因此a=g-$\frac{μBLk}{m}$，而重力小于摩擦力時，加速度方向向上，故C錯誤，D正確；
故選：AD．

點評 考查安培力的方向與大小，同時利用棒受力分析來確定運動與力的情況，并借助于牛頓第二定律來解題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為θ，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計、與導(dǎo)軌相連的定值電阻阻值為R．磁感強度為B的勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面．有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，從ab位置以平行斜面大小為v的初速度向上運動，最遠(yuǎn)到達a′b′的位置，滑行的距離為s．導(dǎo)體棒的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間接觸良好并與導(dǎo)軌始終垂直且動摩擦因數(shù)為μ．則（　�。�
A．上滑過程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$
B．上滑過程中通過定值電阻R的電量為$\frac{BSL}{2R}$
C．上滑過程中定值電阻R產(chǎn)生的熱量為$\frac{1}{2}$mv2-mgs（sinθ+μcosθ）
D．上滑過程中導(dǎo)體棒損失的機械能為$\frac{1}{2}$mv2-mgs sinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球處在豎直向下的勻強磁場中，電場強度大小為E，小球從高為H處靜止球從高為H處靜止開始釋放，設(shè)小球在運動過程中始終受到大小恒定的空氣阻力Ff的作用，與地面碰撞過程中小球沒有能量和電量的損失，重力加速度為g，則（　�。�
A．小球與地面第一次碰撞前的速度大小為$\sqrt{\frac{2（mg+qE+{F}_{f}）H}{m}}$
B．小球與地面第一次碰撞前的加速度大小為$\frac{mg+qE}{m}$
C．小球從釋放到最后靜止，運動的總路程為$\frac{（mg+qE+{F}_{f}）H}{mg+qE-{F}_{f}}$
D．小球從釋放到最后靜止，運動的總路程為$\frac{（mg+qE）H}{{F}_{f}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．下列說法不正確的是（　　）
A．互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)
B．法拉第最先引入“場”的概念，并最早發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象
C．在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這應(yīng)用了“微元法”
D．伽利略通過實驗和論證說明了自由落體運動是一種勻變速直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1：n2=55：1，原線圈接入電壓u=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）的交流電源，圖中電表均為理想電表，閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從最上端滑到最下端的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．副線圈中交變電流的頻率為100Hz
B．t=0.02s時，電壓表的示數(shù)為0
C．電流表的示數(shù)先變小后變大
D．定值電阻R消耗的功率先變大后變小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．下列說法中正確的是（　　）
A．高速飛離地球的飛船中宇航員認(rèn)為地球上的時鐘變快
B．科學(xué)家通過比較星球與地球上同種元素發(fā)出光的頻率來計算星球遠(yuǎn)離地球的速度
C．紫光的雙縫干涉條紋間距可能大于紅光的雙縫干涉條紋間距
D．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．在研究滑動摩擦力的大小實驗探究中，某同學(xué)先用彈簧測力計將木塊懸掛起來，靜止時彈簧測力計示數(shù)如圖甲所示，然后將木塊和木板疊放在水平桌面上，彈簧測力計一端固定，一端與木塊水平相連，用力拉動木板，使之在水平面上勻速滑動，如圖乙所示，讀出測力計的示數(shù)為0.6N．則木塊和木板間的動摩擦因數(shù)為0.2（保留一位有效數(shù)字）．若用力拉動木板，使之在水平面上加速滑動，其它條件不變，則測力計的示數(shù)將等于（填“大于”、“小于”或“等于”）0.6N．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，光滑斜面的傾角都是37°，分別用平行于斜面的細(xì)繩A（如圖（a））和水平細(xì)繩B（如圖（b）），系住完全相同的小球，求（a）（b）圖中斜面對小球的彈力大小NA、NB和細(xì)繩對小球的彈力大小TA、TB（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．水平面上有相距15m的A、B兩點，一質(zhì)量為2kg的物體在大小為16N、方向斜向上的力F作用下，從A點由靜止開始做直線運動．某時刻撤去F，物體到達B點時速度為0．若物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{3}{4}$，g取10m/s2．求物體從A運動到B的最短時間．

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同步練習(xí)冊答案