如圖9甲所示,在傾角為的斜面上固定有兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌,軌距為L,金屬導(dǎo)體棒ab垂直于兩根軌道放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)體ab的質(zhì)量為m,電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),空間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)金屬導(dǎo)體ab由靜止開始向下滑動(dòng)一段時(shí)間t0,再接通開關(guān)S,則關(guān)于導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)的vt圖象(如圖10乙所示)可能正確的是(   )

ACD


解析:

當(dāng)開關(guān)S閉合前導(dǎo)體棒ab自由運(yùn)動(dòng),其加速度為,經(jīng)時(shí)間t0,其末速度為。當(dāng)開關(guān)S閉合后,導(dǎo)體棒ab會(huì)受到安培力作用,由左、右手定則可知,安培力沿導(dǎo)軌向上,當(dāng)導(dǎo)體棒的重力沿導(dǎo)軌向下的分力與安培力平衡時(shí),導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到最大,這就是導(dǎo)體棒的收尾速度。由,得。

由于的大小關(guān)系未知,因此要對(duì)導(dǎo)體棒后階段的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行討論。當(dāng),導(dǎo)體棒的重力沿導(dǎo)軌向下的分力大于安培力,合力沿導(dǎo)軌向下,導(dǎo)體棒仍要加速,且隨著速度增加,安培力增加,合力減小,加速度減小,導(dǎo)體棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),vt圖的斜率是減小的,其定性的vt圖象如D所示;當(dāng),棒剛好開始做勻速運(yùn)動(dòng),其定性的vt圖象如A所示;當(dāng),導(dǎo)體棒的重力沿導(dǎo)軌向下的分力小于安培力,合力沿導(dǎo)軌向上,棒應(yīng)減速,且隨著速度的減小,安培力減小,合力減小,棒做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),vt圖象的斜率是減小的,其定性的v—t圖象如C所示。由分析可知,可能正確的vt圖象應(yīng)該是A、C、D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖9甲所示,一半徑R=1m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道,與斜面相切于B處,圓弧軌道的最高點(diǎn)為M,斜面傾角θ=370t=0時(shí)刻有一物塊沿斜面上滑,其在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度變化規(guī)律如圖9乙所示。若物塊恰能到達(dá)M點(diǎn),(取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8),求:

(1)物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度

(2)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(3)AB間的距離

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖9甲所示,一半徑R=1m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道,與斜面相切于B處,圓弧軌道的最高點(diǎn)為M,斜面傾角θ=370,t=0時(shí)刻有一物塊沿斜面上滑,其在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度變化規(guī)律如圖9乙所示。若物塊恰能到達(dá)M點(diǎn),(取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8),求:

(1)物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度

(2)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(3)AB間的距離。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2010年海南省?谑懈呷聦W(xué)期高考調(diào)研(一)物理試題 題型:計(jì)算題

如圖9甲所示,一半徑R=1m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道,與斜面相切于B處,圓弧軌道的最高點(diǎn)為M,斜面傾角θ=370t=0時(shí)刻有一物塊沿斜面上滑,其在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度變化規(guī)律如圖9乙所示。若物塊恰能到達(dá)M點(diǎn),(取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8),求:

(1)物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度

(2)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

(3)AB間的距離。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2010年安徽省高三上學(xué)期第二次月考物理試題 題型:選擇題

如圖9甲所示,足夠長(zhǎng)的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán),沿桿方向給環(huán)施加一個(gè)拉力,使環(huán)由靜止開始沿桿向上運(yùn)動(dòng),已知拉力及小環(huán)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖9乙所示,重力加速度取10 m/s2.則以下判斷正確的是

                                                                                                                              (    )

A.小環(huán)的質(zhì)量是1kg                        B.細(xì)桿與地面間的傾角是300

C.前內(nèi)小環(huán)的加速度大小為5m/s2           D.前內(nèi)小環(huán)沿桿上升的位移為1.5m

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案