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【题目】如图所示。光滑水平面上放置一平行金属导轨,其左端与平行板电容器C相连,金属棒垂直金属导轨放置,整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中,现对金属棒施加一水平向右的恒力F作用,使金属棒由静止开始运动,不计导轨及金属棒的电阻,整个过程中电容器未被击穿,则下面关于金属棒运动的速度v、加速度a、电容器两板间的电势差U、极板所带电量Q随时间t变化关系图象中,正确的是

A. B. C. D.

【答案】BC

【解析】A、B项:根据动量定理可得Ft-BILt=m△v,所以根据电流的定义式:根据法拉第电磁感应定律:U=BL△v

整理以上式子得:所以有:为一定值,导体棒做匀加速直线运动,A错误,B正确

C项:根据法拉第电磁感应定律:U=BL△v=BLat,C正确

D项:极板所带电量Q随时间t变化关系为:Q=CU=CBLat,D错误。

点晴:本题是导体在导轨上滑动的类型,类似于汽车的起动问题,抓住安培力大小与速度大小成正比,进行动态分析

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻,所给的实验器材有:待测电源E,定值电阻R1阻值未知,电压表V量程为30 V,内阻很大,电阻箱R0~9999 Ω,单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。某同学连接了一个如图1所示的电路,他接下来的操作是:

将S2拨到a,拨动电阻箱旋钮,使各旋钮盘的刻度处于如图2所示的位置后,闭合S1,记录此时电压表示数为220 V,然后断开S1;保持电阻箱示数不变,将S2切换到b,闭合S1,记录此时电压表的读数电压表的示数如图4所示,然后断开S1

1请你解答下列问题:

图2所示电阻箱的读数为 Ω,图3所示的电压表读数为 V。由此可算出定值电阻R1的阻值为 Ω计算结果保留三位有效数字

2在完成上述操作后,该同学继续以下的操作:

将S2切换到a,多次调节电阻箱,闭合S1,读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据绘出了如图4所示的图像。由此可求得该电池组的电动势E及内阻r,其中E= V,电源内阻r= Ω。计算结果保留三位有效数字

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【题目】甲、乙两车同时同地同向出发,在同一水平公路上做直线运动,甲的初速度v=16 m/s,加速度大小a=2 m/s2,做匀减速直线运动,乙以初速度v=4 m/s,加速度大小a=1 m/s2,做匀加速直线运动,求:

(1)两车再次相遇前二者间的最大距离;

(2)到两车再次相遇所需的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量分别为m2m的两个小球ab,中间用长为L的轻质杆相连,在杆的中点O处有一光滑固定转动轴,把杆至于水平位置后释放,在b球顺时针摆动到最低位置的过程中(  )

A. b球的重力势能减少,动能增加,b球机械能守恒

B. a球、b球和地球组成的系统机械能守恒

C. b球在最低点对杆的作用力为mg

D. b球到达最低点时的速度为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,理想变压器的原线圈接电压为U的交流电源,P为滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是

A. P向上滑,灯泡L1变暗

B. P向上滑,灯泡L2变亮

C. P向下滑,R两端的电压变大

D. P向下滑,变压器的输出电压变小

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【题目】2015416日,中国首创的十秒级闪充电车在宁波正式下线,如图所示。这种电车采用超级电容(一种可以直接以电能形式储存能量的设备,像蓄电池一样也有正、负两极)作为电能存储设备。这种超级电容安全环保,可反复充放电100万次以上,使用寿命长达十年。与该车相匹配的充电桩安装在各公交站点,充电粧在乘客上下车的约30s时间里即可把电充满,并可让车持续正常行驶5 km以上。在制动和下坡时,电车还可以把部分动能再转化为电能为超级电容充电。若假设这种电车的质量(满载,含乘客)为m=15t;正常匀速行驶时,电车受到的平均阻力f为车重G0.02倍;正常匀速行驶时的速度为v=10m/s。(取g=10N/kg)求:

(1)这种电车正常匀速行驶时的功率P

(2)若这种电车每次充满电后持续正常行驶5km,正常匀速行驶时的效率为=90%。试估算,每次充满电,电车从充电桩所获得的能量E

(3)若每次给这种电车充满电须耗时t=30s。试估算,充电桩为电车充电时的输出功率P

(4)若按电价0.5/kWh来计算,则每次充电需花费电费多少元?与之同样功能的燃油公交车百公里油耗约为36L,燃油价格按5.5/L来计算,同样行驶5km需花费燃油费多少元?

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【题目】拱形桥的顶部可视为一段圆弧,这段圆弧对应的半径为10m,当一辆小汽车(视作质点)以一定速度v经过桥顶时(g10m/s2),以下说法正确的是(  )

A. v=36km/h时,车对桥面的压力等于重力

B. v=54km/h时,车能贴着桥面,安全通过拱形桥

C. v=18km/h时,车对桥面的压力是重力的0.75

D. 汽车对桥的压力大于汽车的重力

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【题目】如图所示,水平地面上固定一个顶角为60°的光滑金属导轨MON,导轨处在方向整直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒PQ与∠MON的角平分线垂直,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r。PQ在水平外力作用下从0点以恒定速度沿∠MON的角平分线向右滑动,在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。若导体棒与导轨均足够长,则

A. 流过导体棒的电流强度I始终为

B. F随时间的变化关系为

C. t时刻导体棒的发热功率为

D. 撤去F后,导体棒上能产生的热量为

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【题目】质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上,钢板处于平衡状态。一质量也为m的物块甲从钢板正上方高为hA处自由落下,打在钢板上并与钢板一起向下运动x0后到达最低点B;若物块乙质量为2m,仍从A处自由落下,则物块乙与钢板一起向下运动到B点时,还具有向下的速度,已知重力加速度为g,空气阻力不计。求:

(1)物块甲和钢板一起运动到最低点B过程中弹簧弹性势能的增加量;

(2)物块乙和钢板一起运动到B点时速度vB的大小。

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