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两条平行的裸导体轨道M、N所在平面与水平面间的夹角为θ,相距L,导轨下端与电阻R相连,质量为m的金属棒ab放在导轨上,导轨处在方向垂直斜面上的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.导轨和金属棒的电阻不计,导轨足够长,有一个水平方向的恒力垂直作用在棒上,棒的初速度为零,关于ab棒运动过程中的速度大小随时间变化的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】分析:ab棒运动过程中,可能沿斜面向下做加速度减小的加速运动,或沿斜面向上做加速度减小的加速运动,当加速度为零时,做匀速直线运动.根据速度图象的斜率等于加速度,分析图象.
解答:解:设水平恒力为F,当Fcosθ<mgsinθ时,ab棒沿斜面向下做加速运动,随着速度增大,安培力增大,合力减小,加速度减小,即沿斜面向下做加速度减小的加速运动.同理,ab棒沿斜面向上做加速度减小的加速运动,当加速度为零时,做匀速直线运动.根据速度图象的斜率等于加速度,可知A正确.
故选A
点评:本题考查分析导体棒运动情况的能力,关键要抓住安培力与速度成正比,分析安培力的变化,来进行动态分析.
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科目:高中物理 来源: 题型:

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

两条平行的裸导体轨道M、N所在平面与水平面间的夹角为θ,相距L,导轨下端与电阻R相连,质量为m的金属棒ab放在导轨上,导轨处在方向垂直斜面上的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.导轨和金属棒的电阻不计,导轨足够长,有一个水平方向的恒力垂直作用在棒上,棒的初速度为零,关于ab棒运动过程中的速度大小随时间变化的图象可能是(  )
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科目:高中物理 来源:2011年江苏省南京师大附中江宁分校高三调研物理试卷(解析版) 题型:选择题

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A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

两条平行的裸导体轨道M、N所在平面与水平面间的夹角为,相距L,导轨下端与电阻R相连,质量为m的金属棒ab放在导轨上,导轨处在方向垂直斜面上的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示。导轨和金属棒的电阻不计,导轨足够长,有一个水平方向的恒力垂直作用在棒上,棒的初速度为零,关于ab棒运动过程中的速度大小随时间变化的图像可能是             (  )


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