8.如圖,兩根足夠長光滑平行金屬導軌PP′QQ′傾斜放置,勻強磁場垂直于導軌平面,導軌的上端與水平放置的兩金屬板M、N相連,板間距離足夠大,板間有一帶電微粒,金屬棒ab水平跨放在導軌上,下滑過程中與導軌接觸良好.現(xiàn)同時由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab,則( 。
A.金屬棒ab一直加速下滑
B.金屬棒ab最終可能勻速下滑
C.金屬棒ab下滑過程中M板電勢高于N板電勢
D.帶電微粒不可能先向N板運動后向M運動

分析 金屬棒沿光滑導軌加速下滑,棒中有感應電動勢而對電容器充電,充電電流通過金屬棒時受安培力作用,只有金屬棒速度增大時才有充電電流,因此總有mgsinθ-BIl>0,由右手定則判斷電勢高低.

解答 解:A、金屬棒沿光滑導軌加速下滑,棒中有感應電動勢而對電容器充電,充電電流通過金屬棒時受安培力作用,只有金屬棒速度增大時才有充電電流,因此總有mgsinθ-BIl>0,所以金屬棒將一直加速,A正確,B錯誤;
C、由右手定則可知,金屬棒a端(即M板)電勢高,C項正確;
D、若微粒帶負電,則靜電力向上與重力反向,開始時靜電力為0,微粒向下加速,當靜電力增大到大于重力時,微粒的加速度向上,可以向下減速到零后再向上運動,故D錯誤.
故選:AC.

點評 本題關(guān)鍵要知道只有金屬棒速度增大時才有充電電流,所以mgsinθ-BIl>0,所以金屬棒將一直加速,難度適中.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.一個物體做勻加速直線運動,下面說法正確的是( 。
A.位移與時間的平方成正比B.位移總是隨時間增加而增加
C.加速度、速度、位移的方向都不相同D.速度與時間成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.足球運動員在罰點球時,球由靜止被踢出時的速度為30m/s,在空中的運動可看作是勻速直線運動,設(shè)腳與球作用時間為0.15s,球又在空中飛行11ms后被守門員擋出,守門員雙手與球接觸時間為0.2s,且球被擋出后以10m/s沿原路反彈,求:
(1)腳與球作用的時間內(nèi),球的加速度的大;
(2)球在空中飛行11m的過程中作用的時間;
(3)守門員擋球的時間內(nèi),球的加速度的大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,為甲、乙兩物體相對同一坐標的s-t圖象,則下列說法正確的是( 。
①甲和乙同時出發(fā)
②甲和乙同時出發(fā)
③甲、乙運動的出發(fā)點相距s0
④甲的速率小于乙的速率.
A.①②③B.①③④C.③④D.②③④

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,在絕緣的斜面上方,存在著勻強電場,電場方向平行于斜面向上,斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿斜面移動.已知金屬塊在移動的過程中,力F做功32J,金屬塊克服電場力做功8J,金屬塊克服摩擦力做功16J,重力勢能增加18J,則在此過程中金屬塊的( 。
A.動能減少10 JB.電勢能增加24 JC.機械能減少24 JD.內(nèi)能增加32 J

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,一單匝線圈ABCD放置在光滑絕緣的水平面上,水平面的右側(cè)有一豎直向下的有界勻強磁場.線圈第一次以水平速度v0向右運動,恰能完全進入磁場;第二次以水平速度2v0向右運動.第一次與第二次相關(guān)物理量的比值,下列說法正確的是( 。
A.BC邊剛進入磁場時線圈中瞬時電流之比為1:2
B.BC邊剛進入磁場時線圈中瞬時電功率之比為1:2
C.進入過程流經(jīng)線圈某截面的電荷量之比為1:1
D.進入過程線圈中產(chǎn)生的熱量之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.如圖1,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中.一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài).一質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放,滑塊在運動過程中電量保持不變,設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g.

(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間t1;
(2)若滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中最大速度大小為vm,求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm的過程中彈簧的彈力所做的功W;(不可用彈性勢能表達式計算)
(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計時,請在圖2中畫出滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中速度與時間關(guān)系v-t圖象.圖中橫坐標軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達到最大值及第一次速度減為零的時刻,縱坐標軸上的v1為滑塊在t1時刻的速度大小,vm是題中所指的物理量.(本小題不要求寫出計算過程)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,間距為L、電阻不計的足夠長平行光滑金屬導軌水平放置,導軌左端用一阻值為R的電阻連接,導軌上橫跨一根質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒,金屬棒與導軌接觸良好.整個裝置處于豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中.現(xiàn)使金屬棒以初速度v沿導軌向右運動,若金屬棒在整個運動過程中通過的位移為x.下列說法正確的是(  )
A.整個過程金屬棒在導軌上做勻減速運動
B.整個過程金屬棒在導軌上運動的平均速度小于$\frac{1}{2}$v
C.整個運動過程通過金屬棒的電荷量q=$\frac{BLx}{R}$
D.整個運動過程金屬棒克服安培力做功為$\frac{1}{2}$mv2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.絕緣細繩的一端固定在天花板上,另一端連接著一個帶負電的電荷量為q、質(zhì)量為m的小球,當空間存在水平方向的勻強電場后,繩穩(wěn)定處于與豎直方向成θ=60°角的位置.如圖所示,已知細繩長為L,讓小球從θ=30°的A點釋放,則( 。
A.勻強電場的場強為$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$B.勻強電場的場強為$\frac{\sqrt{3}mg}{q}$
C.小球的最大速度為$\sqrt{2(\sqrt{3}-1)gL}$D.小球的最大速度為($\sqrt{3}$-1)$\sqrt{gL}$

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