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如图8所示,两根平行放置的竖直导电轨道处于匀强磁场中,轨道平面与磁场方向垂直。当接在轨道间的开关S断开时,让一根金属杆沿轨道下滑(下滑中金属杆始终与轨道保持垂直,且接触良好)。下滑一段时间后,闭合开关S。闭合开关后,金属杆沿轨道下滑的速度—时间图像不可能为
D

分析:闭合开关S后,金属杆切割磁感线,产生感应电流,金属杆将受到竖直向上的安培力,安培力可能大于、等于或小于重力,可判断金属杆的运动情况,根据安培力大小与速度大小成正比,分析金属杆的运动情况.
解:A、闭合开关S后,若金属杆所受的安培力与重力大小相等,方向相反,金属杆将做匀速运动.故A正确.
B、闭合开关S后,若金属杆所受的安培力小于重力,金属杆将做加速运动,随着速度增大,安培力增大,金属杆的加速度减小,速度图象的斜率减小.故B正确.
C、闭合开关S后,若金属杆所受的安培力大于重力,金属杆将做减速运动,随着速度减小,安培力减小,金属杆的加速度减小,速度图象的斜率减小.故C正确.
D、由于安培力的大小与速度成正比,速度增大,安培力也增大,则金属杆所受的合力会减小,加速度减小,不可能做匀加速运动.故D错误.
故选D
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,A、B两端加直流电压时,甲灯正常发光,乙灯完全不亮;当A、B两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光。下列说法正确的有(   )

A.与甲灯串联的元件X是电容器
B.与乙灯串联的元件Y是电容器
C.与甲灯串联的元件X是电感线圈
D.与乙灯串联的元件Y是电感线圈

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图15所示,AB和CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为l,导轨平面与水平面的夹角为θ.整个装置处在磁感应强度为B,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.AC端连有电阻值为R的电阻.若将一质量M,垂直于导轨的金属棒EF在距BD端s处由静止释放,在EF棒滑至底端前会有加速和匀速两个运动阶段.今用大小为F,方向沿斜面向上的恒力把EF棒从BD位置由静止推至距BD端s处,突然撤去恒力F,EF最后又回到BD端.求:

(1)EF棒下滑过程中的最大速度.
(2)EF棒自BD端出发又回到BD端的整个过程中,有多少电能转化成了内能(金属棒、导轨的电阻均不计

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图1所示,铜质导电板置于匀强磁场中,通电时铜板中电流方向向上.由于磁场的作用,则                    
A.板左侧聚集较多电子,使b点电势高于a点电势
B.板左侧聚集较多电子,使a点电势高于b点电势
C.板右侧聚集较多电子,使a点电势高于b点电势
D.板右侧聚集较多电子,使b点电势高于a点电势

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在边长为l的正方形区域内,有与y轴平行的匀强电场和垂直于纸面的匀强磁场。一个带电粒子(不计重力)从原点0沿x轴的正向进入场区,恰好能够做匀速直线运 动,而且穿过场区的时间为T0;若撤去磁场,只保留电场,其他条件不变,该带电粒子穿过场区的时间为;若撤去电场,只保留磁场,其他条件不变,那么该带电粒子穿过场区的时间应该是

A:   B:    C:    D:

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题





象限存在着垂直于纸面向里的匀强磁场.
在第Ⅲ象限电子枪中的灯丝加热逸出的电子(初速度为0)经加速电场U加速后进入粒子
速度选择器,(速度选择器中磁感应强度与第Ⅱ象限的磁感应强度相同均为B,电场强度大
小为)沿直线运动后在x轴上的()点以一定的速度垂直于x轴射入第Ⅱ象限的
磁场偏转,然后经过y轴上的某点,与轴方向成60°角垂直电场方向进入电场,经过y轴上的c点()。已知电子的电量为e,质量为m(不计重力),加速电场的电压为U。求:
(1)经加速电场U加速后进入粒子速度选择
器时,电子的速度大小?
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小?
(3)速度选择器的电场强度E的大小?
(4)I、Ⅳ象限中匀强电场的电场强度E的大小?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

方向如图所示的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区,一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区,则                   (   )
   
A.若v0EB,电子沿轨迹Ⅰ运动,出场区时速度vv0
B.若v0EB,电子沿轨迹Ⅱ运动,出场区时速度vv0
C.若v0EB,电子沿轨迹Ⅰ运动,出场区时速度vv0
D.若v0EB,电子沿轨迹Ⅱ运动,出场区时速度vv0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,ab是一对水平放置的平行金属板,板间存在着竖直向下的匀强电场。一个不计重力的带电粒子从两板左侧正中位置以初速度v沿平行于金属板的方向进入场区,带电粒子进入场区后将向上偏转,并恰好从a板的右边缘处飞出;若撤去电场,在两金属板间加垂直纸面向里的匀强磁场,则相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区后将向下偏转,并恰好从b板的右边缘处飞出。现上述的电场和磁场同时存在于两金属板之间,仍让相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区,则下面的判断中正确的是:
A.带电粒子将做匀速直线运动
B.带电粒子将偏向a板一方做曲线运动
C.带电粒子将偏向b板一方做曲线运动
D.无法确定带电粒子做哪种运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,某一质量为m的金属块,带电量为q,以某一初速度沿水平放置的木板进入电、磁场空间,匀强磁场的方向垂直纸面向外,电场方向水平,滑块与木板间的动摩擦因数为μ,已知滑块由A点在木板上作匀速直线运动至B点与开关相碰,瞬间立刻断开其电路,使电场消失,保留磁场,而木块由于碰撞动能变为原来的1/4,并且能匀速反回A处,往复总时间为T,设AB长为求:

(1)匀强电场E的大小和方向
(2)磁感强度B
(3)摩擦力所做的功

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