Question

【題目】飛機在航母上彈射起飛可以利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)。電磁驅(qū)動的原理如圖所示，當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時，線圈附近的金屬環(huán)會被彈射出去�，F(xiàn)在固定線圈左側(cè)的同一位置，先后放有兩個分別用銅和鋁制成的閉合金屬環(huán)，已知兩環(huán)的橫截面積相等，形狀、大小相同，且電阻率ρ銅<ρ鋁。合上開關(guān)S的瞬間

A. 從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時針方向

B. 銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力

C. 若將銅環(huán)放置在線圈右方，環(huán)將向左運動

D. 電池正負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射

【答案】AB

【解析】線圈中電流為右側(cè)流入，磁場方向為向左，在閉合開關(guān)的過程中，磁場變強，則由楞次定律可知，感應(yīng)電流由左側(cè)看為順時針；故A正確；由于銅環(huán)的電阻較小，故銅環(huán)中感應(yīng)電流較大；故銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán)，故B正確；若環(huán)放在線圈右方，根據(jù)“來拒去留”可得，環(huán)將向右運動；故C錯誤；電池正負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)受力向左，故仍將向左彈出；故D錯誤；

【題型】多選題
【結(jié)束】
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【題目】如圖所示，電容器固定在一個絕緣座上，絕緣座放在光滑水平面上，平行板電容器板間距離為d，右極板有一小孔，通過孔有絕緣桿，左端固定在左極板上，電容器極板連同底座、絕緣桿總質(zhì)量為M。給電容器充電后，有一質(zhì)量為m的帶正電環(huán)恰套在桿上以某一速度v0對準(zhǔn)小孔向左運動，設(shè)帶電環(huán)不影響電容器極板間電場的分布。帶電環(huán)進(jìn)入電容器后距左極板的最小距離為d/2，則

A. 帶電環(huán)與左極板相距最近時的速度

B. 此過程中電容器移動的距離

C. 此過程屮電勢能的變化量

D. 帶電環(huán)減少的動能大于電容器增加的動能

Answer 1

【答案】BCD

【解析】試題分析：帶電環(huán)與極板間相距最近時兩者速度相等，選取帶電環(huán)與電容器構(gòu)成的系統(tǒng)作為研究對象，根據(jù)動量守恒定律，即可求出帶電環(huán)與左極扳相距最近時的速度大��；結(jié)合運動學(xué)公式求解電容器移動的距離；在此過程，系統(tǒng)中，帶電小環(huán)動能減少，電勢能增加，同時電容器等的動能增加，系統(tǒng)中減少的動能全部轉(zhuǎn)化為電勢能．

帶電環(huán)進(jìn)入電容器后在電場力的作用下做初速度為的勻減速直線運動，而電容器則在電場力的作用下做勻加速直線運動，當(dāng)它們的速度相等時，帶電環(huán)與電容器的左極板相距最近，由系統(tǒng)動量守恒定律可得，解得，A錯誤；該過程中電容器向左做勻加速直線運動根據(jù)運動學(xué)基本公式得，環(huán)向左做勻減速直線運動，由公式得，根據(jù)位移關(guān)系有，解得，B正確；在此過程，系統(tǒng)中，帶電小環(huán)動能減少，電勢能增加，同時電容器等的動能增加，系統(tǒng)中減少的動能全部轉(zhuǎn)化為電勢能．所以，聯(lián)立得，C正確；在此過程，系統(tǒng)中，帶電小環(huán)動能減少，轉(zhuǎn)化為電容器增加的動能以及系統(tǒng)的電勢能，故帶電環(huán)減少的動能大于電容器增加的動能，D正確．