[题目]如图所示.M.N为同一水平面内的两条平行长导轨.左端串联电阻R.金属杆ab垂直导轨放置.杆和导轨的电阻不计.且杆与导轨间无摩擦.整个装置处于竖直方向的匀强磁场中.现对金属杆ab施加一个与杆垂直的水平向右的恒力F.使杆从静止开始运动.在运动过程中.杆的速度大小为v.杆所受安培力为F安.R中的电流为I.R上消耗的总能量为E总.则下列关于v.F� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，M、N为同一水平面内的两条平行长导轨，左端串联电阻R，金属杆ab垂直导轨放置，杆和导轨的电阻不计，且杆与导轨间无摩擦，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中。现对金属杆ab施加一个与杆垂直的水平向右的恒力F，使杆从静止开始运动。在运动过程中，杆的速度大小为v，杆所受安培力为F安，R中的电流为I，R上消耗的总能量为E总，则下列关于v、F安、I、E总随时间变化的图像可能正确的是（）

A. B. C. D.

【答案】AD

【解析】

根据牛顿第二定律知，杆子的加速度为：，由于速度增大，则加速度减小，可知杆子做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度等于零时，速度最大，做匀速直线运动，故A正确。根据可知，安培力先逐渐变大，后不变，但是由于速度不是均匀变大，则F安-t图像开始阶段不是直线，选项B错误；感应电流，则电流先逐渐变大，后不变，但是由于速度不是均匀变大，则I-t图像开始阶段不是直线，选项C错误；根据焦耳定律知，E=Q＝I2Rt＝t，因为速度增大，可知E-t图线的切线斜率增大，最终电流不变，E与t成正比，故D正确。故选AD。

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A. 匀强电场的电场强度为

B. 匀强磁场的磁感应强度为

C. 带电粒子在匀强电场中运动的加速度大小等于在匀强磁场中运动的加速度大小

D. 带电粒子在匀强电场中运动的时间和在匀强磁场中运动的时间之比为1∶2

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