如圖所示,兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌的一端接有電阻和開關(guān),導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向與導(dǎo)軌平面垂直,金屬桿ab置于導(dǎo)軌上.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),在桿ab上作用一水平向右的恒力F,使桿ab向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng).一段時(shí)間后閉合開關(guān)并開始計(jì)時(shí),金屬桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.下列關(guān)于金屬桿ab的v—t圖象不可能的是(    )
D

試題分析:以金屬桿為研究對(duì)象,有F-F=ma,即F-=ma,當(dāng)閉合開關(guān)瞬間,若F=,金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng),A項(xiàng)正確;若,桿做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),C項(xiàng)符合;若,桿做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),B項(xiàng)符合;本題D圖所示是不可能出現(xiàn)的,故選D
點(diǎn)評(píng):本題難度較小,加速度由合力提供,應(yīng)判斷安培力的大小變化,在判斷速度時(shí)間圖像的變化
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下,金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng),兩金屬棒ab、cd的質(zhì)量之比為2:1.用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉金屬棒cd,經(jīng)過足夠長(zhǎng)時(shí)間以后
A.金屬棒ab、cd都做勻速運(yùn)動(dòng)
B.金屬棒ab上的電流方向是由b向a
C.金屬棒cd所受安培力的大小等于2F/3
D.兩金屬棒間距離保持不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,在與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)放置一個(gè)折成銳角的導(dǎo)線框。在它上面擱置另一根與垂直的直導(dǎo)線,緊貼、,并以平行于的速度從頂角開始向右勻速滑動(dòng)。設(shè)線框和直導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為,磁感強(qiáng)度為,則回路中的感應(yīng)電流的方向?yàn)開_______(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”),感應(yīng)電流的大小為________________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,固定在水平桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ,間距為L(zhǎng),其右端接有阻值為R的電阻和理想交流電壓表,整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.導(dǎo)體棒ef垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒接入電路的電阻為r,其它電阻不計(jì),現(xiàn)讓導(dǎo)體棒在ab、cd之間往復(fù)運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間的關(guān)系為(vm和T已知).

(1)寫出導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式,并求出電壓表的示數(shù);
(2)求一個(gè)周期T內(nèi)R中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)若ab與cd的距離為x,求導(dǎo)體棒從ab滑到cd過程中通過電阻R的電量q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置,如圖所示.在磁極與圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角α均為π,磁場(chǎng)均沿半徑方向,匝數(shù)為N的矩形線圈.abcd的邊長(zhǎng)abcdlbcad=2l.線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)、bcad邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中,兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩條邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直,線圈的總電阻為r,外接電阻為R.求:

(1)線圈切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em;
(2)線圈切割磁感線時(shí),bc邊所受安培力的大小F
(3)外接電阻上電流的有效值I.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,固定在水平面上電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌,間距d=0.5m。右端接一阻值為4Ω的小燈泡L,在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖規(guī)律變化。CF長(zhǎng)為2m。在t=0時(shí),金屬棒從圖中位置由靜止在恒力F作用下向右運(yùn)動(dòng)到EF位置,整個(gè)過程中,小燈泡亮度始終不變。已知ab金屬棒電阻為1Ω,求:

①通過小燈泡的電流   ②恒力F的大小  
③金屬棒的質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,邊長(zhǎng)為a、電阻為R的正方形線圈在水平外力的作用下以速度勻速穿過寬為b的有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,從線圈開始進(jìn)入磁場(chǎng)到線圈剛離開磁場(chǎng)的過程中,外力做功為W。若a>b,則W=______,若a<b,則W=_______。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖所示,在水平面上有兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌MNPQ,導(dǎo)軌間的距離為d,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面向下,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.兩根金屬桿1、2間隔一定距離擺放在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌垂直,它們的質(zhì)量均為m,電阻均為R,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌的電阻不計(jì).現(xiàn)將桿1以初速度v滑向桿2,為了使兩桿不相碰,則最初擺放兩桿時(shí)的距離至少為
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑矩形斜面ABCD的傾角為,在其上放置一矩形金屬線框,的邊長(zhǎng),的邊長(zhǎng),線框的質(zhì)量,電阻,線框通過細(xì)線繞過定滑輪與重物相連,細(xì)線與斜面平行且靠近。重物質(zhì)量,離地面的高度為。斜面上區(qū)域是有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于斜面向上,已知AB到的距離為,的距離為,到CD的距離為,取,F(xiàn)讓線框從靜止開始運(yùn)動(dòng)(開始時(shí)刻與AB邊重合),發(fā)現(xiàn)線框勻速穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,求:
(1)efgh區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B
(2)線框在通過磁場(chǎng)區(qū)域過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q
(3)通過計(jì)算分析畫出線框從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊與CD邊重合過程中線框的圖象

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案