练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    12．电磁炮有很多优点，备受各国军事家的重视，如图是导轨式电磁炮实验装置的示意图．两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块（即实验用弹丸）．滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触．电源提供的强大电流从一根导轨流入，经过滑块，再从另一导轨流回电源．滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射．在发射过程中，滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场，方向垂直于纸面，其强度与电流的关系为B=kI，．如果两导轨内侧间距为l，滑块的质量为m，滑块沿导轨滑行距离s后获得的发射速度为v0．以下说法中正确的是（　　）
    A．若使电流和磁感应强度的方向同时反向，滑块的发射方向也将随之反向
    B．若将电源提供的电流加倍，则滑块沿导轨滑行距离s后获得的发射速度为2v
    C．若使电源提供的电流加倍，则滑块沿导轨滑行距离s后获得的发射速度为4v
    D．若使滑块的质量加倍，则滑块沿导轨滑行距离s后获得的发射速度为0.5v

    分析 根据左手定则判断滑块所示安培力的方向如何变化，然后答题；
    滑块在安培力作用下做初速度为零的匀加速直线运动，应用牛顿第二定律与运动学公式求出滑块的速度，然后分析答题．

    解答 解：A、由左手定则可知，电流方向与磁场方向同时发生改变，滑块所受安培力方向不变，若使电流和磁感应强度的方向同时反向，滑块受到的安培力方向不变，滑块的发射方向不变，故A错误；
    B、滑块受到的安培力：F=BIl=kI×I×l=kI2l，滑块的加速度：a=$\frac{F}{m}$=$\frac{k{I}^{2}l}{m}$，滑块做初速度为零的匀加速直线运动，由速度位移公式得：v2=2as，解得：v=I$\sqrt{\frac{2kls}{m}}$；
    若将电源提供的电流I加倍，由v=I$\sqrt{\frac{2kls}{m}}$可知，滑块沿导轨滑行距离s后获得的发射速度为2v，故B正确，C错误；
    D、若使滑块的质量加倍，由v=I$\sqrt{\frac{2kls}{m}}$可知，滑块沿导轨滑行距离s后获得的发射速度为$\frac{v}{\sqrt{2}}$，故D错误；
    故选：B．

    点评 本题实质上就是借助安培力问题考查了力与运动，因此解决这类题目的基本思路是对研究对象正确进行受力分析，弄清运动形式，然后依据相应规律求解，同时注意安培力公式F=BIL中各个物理量的含义以及公式适用条件．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    15．如图所示，在倾角为θ=30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态，现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之以加速度a向上做匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg，则（　　）
    A．物块B刚要离开C时B的加速度也为a
    B．加速度a=g
    C．以A，B整体为研究对象可以计算出加速度a=$\frac{1}{2}$g
    D．从F开始作用到B刚要离开C，A的位移为$\frac{mg}{k}$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．如图所示，为一能够测电流和电压的两用表，以下说法正确的是（　　）
    A．若电键S1和S2都闭合，它是一个电压表
    B．若电键S1和S2都闭合，它是一个电流表
    C．若电键S1和S2都断开，它是一个电流表
    D．若电键S1和S2都断开，它是一个电压表

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．把地球看成半径为R的均匀球体，已知地球表面的重力加速度为g，自转周期为T，不考虑地球自转对物体重力的影响，求：
    （1）地球的第一宇宙速度；
    （2）地球同步卫星离地面的高度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示，在光滑水平面上，一轻质弹簧的左端固定，右端连接一小球（可视为质点），小球静止于位置O，现将小球从位置O．现将小球从位置O拉开一定距离至位置B（在弹性限度内）由静止释放，小球向左运动的最远位置为C．不计一切阻力．以下说法中正确的是（　　）
    A．OC的距离等于OB的距离
    B．小球从B到C的运动过程中速度不断减小
    C．小球从B到C的运动过程中加速度不断增大
    D．小球从B到C的运动过程中弹簧的弹性势能不断减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图所示为质谱仪的原理图，Ⅰ为粒子加速器，加速电压为U1：Ⅱ为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；Ⅲ为偏转分离器，磁感应强度为B2．今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后，恰能通过速度选择器，进入分离器后在Ⅲ中做匀速圆周运动，不计粒子的重力及粒子间的相互作用．求：
    （1）粒子离开加速器Ⅰ时的速度大小v；
    （2）加在速度选择器Ⅱ上的电压U2
    （3）粒子在偏转分离器Ⅲ中做匀速圆周运动的半径R．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．如图中所示，圆形线圈的面积为50cm2，匝数为200匝、电阻为0.5Ω，外接电阻R=1.5Ω．将圆形线圈垂边于磁场放在匀强磁场中，选磁场垂直于线圈平面向里的方向为正方向，当磁感应强度B按图乙所示的现律变化时，通过电阻R的电流的有效值为（　　）
    A．1AB．$\sqrt{2}$AC．2AD．2$\sqrt{2}$A

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．为测出旧蓄电池的电动势E，某同学设计了如图甲所示的电路图（不计电流表的内阻）．该同学根据测得的相关数据，在坐标纸上画出合适的图象，如图乙所示，根据画出的图象回答下列问题：
    （1）已知坐标系纵轴是电阻箱的电阻R，则坐标系横轴应是$\frac{1}{I}$/A-1（填电流表的示数“I/A”或“$\frac{1}{I}$/A-1”）．
    （2）已知图象的斜率k，纵轴的截距为-b，该蓄电池的电动势E=k；内阻r=b．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．如图所示为某探究活动小组设计的一种节能系统：斜面轨道倾角为37°，斜面底端装有一组弹簧，弹簧不受力时其上部的自由端恰好在图中P点位置，已知P点以下的轨道光滑，P点以上的轨道与木箱之间的动摩擦因数μ=0.5．且P点以上的高度长度s=4.5m，木箱（可看成质点）的质量M=5kg，木箱在轨道顶端Q点时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当木箱下滑L=5m距离时，轻弹簧被压缩至最短，此时自动装卸货装置将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端Q点，再重复上述过程．g取10m/s2，不计碰撞能量损失及空气阻力．求：
    （1）木箱从Q点运动到P点观察中，重力势能的减少量；
    （2）每次装卸货物的质量m；
    （3）若最后货物转运完后不再在木箱中装货物，即最后一次装完后让木箱自由沿轨道运动，则最终木箱运动情况怎样？最后一次卸完后，木箱的轨道的粗糙部分还要走过多少路程？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案