【题目】电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器。电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计。炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。首先开关S接1，使电容器完全充电。然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出），MN开始向右加速运动。当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨。问：
（1）磁场的方向；
（2）MN刚开始运动时加速度a的大小；
（3）MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少。
【答案】（1）磁场的方向垂直于导轨平面向下； （2）
； （3）
【解析】（1）电容器充电后上板带正电，下板带负电，放电时通过MN的电流由M到N，欲使炮弹射出，安培力应沿导轨向右，根据左手定则可知磁场的方向垂直于导轨平面向下。
（2）电容器完全充电后，两极板间电压为E，根据欧姆定律，电容器刚放电时的电流： 
炮弹受到的安培力： 
根据牛顿第二定律： 
解得加速度
（3）电容器放电前所带的电荷量
开关S接2后，MN开始向右加速运动，速度达到最大值vm时，MN上的感应电动势： 
最终电容器所带电荷量
设在此过程中MN的平均电流为
，MN上受到的平均安培力： 
由动量定理，有： 
又： 
整理的：最终电容器所带电荷量
智能训练练测考系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】—辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做勻加速直线运动，接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止，其速度图像如图所示，那么在0t0和t03t0 两段时间内
A. 加速度之比3: 1
B. 平均速度大小之比为1: 1
C. 位移大小之比为1: 1
D. 在t0时刻汽车的运动方向发生改变
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【题目】如图所示,一个弹簧振子在A、B两点之间作简谐运动,某时刻物体正经过C点向上运动,速度大小为vC已知OC=a,物体的质量为M振动周期为T,则从此时刻开始的半个周期内（ ）
A. 重力做功2mga B. 重力冲量为
C. 回复力做功为零 D. 回复力的冲量为2mvC
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【题目】如图所示，质量为m的木块沿粗糙斜面匀加速下滑h高度，速度由v1增大到v2，所用时间为t，在此过程中( )
A. 木块的重力势能减少mgh
B. 木块机械能减少
mv22－
mv12
C. 木块与斜面增加的内能为mgh－
mv22+
mv12
D. 木块沿斜面下滑的距离为
t
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【题目】如图所示是某物体做直线运动的速度图象，下列有关物体运动情况判断正确的是（ ）
A. 4 s末物体回到出发点
B. 6 s末物体距出发点最远
C. 8 s末物体距出发点最远
D. 前两秒加速度为5 m/s2
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【题目】用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L 。现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2 m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L 。斜面倾角为30°，如图所示。则物体所受摩擦力（ ）
A. 等干零
B. 大小为
mg，方向沿斜面向下
C. 大小为
mg，方向沿斜面向上
D. 大小为mg，方向沿斜面向上
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【题目】如图所示，一根轻绳绕过光滑的轻质定滑轮，两端分别连接物块A和B，B的下面通过轻绳连接物块C，A锁定在地面上．已知B和C的质量均为m，A的质量为
，B和C之间的轻绳长度为L，初始时C离地的高度也为L.现解除对A的锁定，物块开始运动．设物块可视为质点，落地后不反弹．重力加速度大小为g．求：
(1)A刚上升时的加速度大小a；
(2)A上升过程的最大速度大小vm；
(3)离地的最大高度H.
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【题目】如图，上、下都与大气相通的直立圆筒竖直放置，中间用横截面积S=0. 01 m2、质量不计的两个活塞A、B封闭着一定质量的理想气体，活塞B与一劲度系数k=1000N/m的弹簧相连，平衡时两活塞相距l。= 0. 6m。现用力F向下压活塞A，使其缓慢下移一段距离后再次平衡，此时力F= 500N。已知外界大气压强p。=1．0×105 Pa，假定气体温度始终保持不变，不计一切摩擦，求
(i)活塞A向下移动的距离h；
(ii)大气压强对活塞A和活塞B做的总功W。
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【题目】下图是某实验小组在研究磁通量变化时感应电流方向实验中的部分操作示意图，图甲所示是电流通过灵敏检流计时指针的偏转情况，图乙是磁铁从线圈中抽出时灵敏检流计指针的偏转情况．实验操作如图乙所示，
当磁铁向上抽出时，检流计G中指针是____偏（填“左”或“右”）；
继续操作如图丙所示，判断此时条形磁铁的运动是____线圈（填“插入”或“抽出”）．
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