4．如圖，兩足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌左端接有耐壓足夠的電容器C，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直導(dǎo)軌平面，有一導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌和磁場(chǎng)放置，可緊貼導(dǎo)軌自由滑動(dòng)，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．現(xiàn)導(dǎo)體棒由靜止釋放，電容器兩端電壓為U，導(dǎo)體棒加速度為a、通過(guò)的電流為i、重力功率為P，則下列圖象能正確反映各量隨時(shí)間變化規(guī)律的是：（　�。�
A．B．C．D．

分析 首先要對(duì)導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行分析受力情況的變化，重力沿斜面方向上的分量是不變的，開(kāi)始時(shí)，安培力最小為零，可知此時(shí)的加速度是最大的，繼而可知此時(shí)速度的變化率是最大的，隨著速度的增大，充電電流逐漸增大，使得沿軌道上的合外力逐漸減小，加速度減小，因?qū)к壸銐蜷L(zhǎng)，所以充電電流增大到一定的數(shù)值后變?yōu)楹愣ㄖ�，加速度也就減小到某一恒定值后不再變化，由此可判知選項(xiàng)BC的正誤．開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)，加速度是逐漸減小的，得知速度的變化情況，繼而可知產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)（大小等于加在電容器上的電壓）的變化情況，得知選項(xiàng)A的正誤．知道了速度的變化情況，結(jié)合功率的表達(dá)式即可得知重力的功率的變化規(guī)律，從而可判斷選項(xiàng)D的正誤．

解答 解：BC、在剛釋放的瞬間，速度為零，此時(shí)的安培力為零，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向下的力最大，此時(shí)加速度最大，隨著速度的逐漸增大，由F=BIL（I為充電電流）可知安培力逐漸增大，由mgsinθ-F=ma可知加速度逐漸減小，速度變化的越來(lái)越慢，再由mgsinθ-F=ma可知，加速度減小的越來(lái)越慢，因?qū)к壸銐蜷L(zhǎng)，最終充電電流會(huì)達(dá)到某一恒定值，不再發(fā)生變化，此后加速度恒定不變，故C正確，B錯(cuò)誤
A、有對(duì)C的分析可知，開(kāi)始時(shí)速度的變化率較大，電容器兩端電壓U增加的加快，隨著加速度的減小，速度的變化率也逐漸變小，所以U增大的幅度逐漸減小，當(dāng)充電電流恒定不變時(shí)，加速度不在變化，速度的增加變?yōu)榫鶆蛟黾�，所以電容器兩端電壓U將均勻的增加，故A錯(cuò)誤
D、重力功率P等于重力與速度沿豎直方向上的分量的乘積，由對(duì)BC的解答可知，速度沿豎直方向上的分量的變化率也是逐漸減小的，當(dāng)減小到一定的數(shù)值后變?yōu)楹愣ú蛔儯礊槌潆婋娏骱愣ê螅俣鹊淖兓什辉僮兓�，速度沿豎直方向上的分量也就均勻變大），此后重力的功率均勻變大，故D正確．
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 該題的難度較大，涉及到的變化的物理量較多，并且是相互之間都有聯(lián)系的，這就要求學(xué)生要有較強(qiáng)的物理分析能力，當(dāng)然首先要對(duì)涉及到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程及相關(guān)的物理量的變化要有清晰的分析和認(rèn)識(shí)，同時(shí)要會(huì)熟練的利用相關(guān)公式對(duì)問(wèn)題進(jìn)行闡述．

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：選擇題

11．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)和重心都是理想化模型
B．牛頓創(chuàng)造了理想實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的方法，開(kāi)啟了躑躅千百年自然科學(xué)的新紀(jì)元
C．速度和加速度都是采用比值法定義的物理量
D．速度發(fā)生變化的運(yùn)動(dòng)，一定是曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．如圖所示，帶等量異號(hào)電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M、N為板間同一電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一帶負(fù)電的粒子（不計(jì)重力）以速度vM經(jīng)過(guò)M點(diǎn)沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)粒子未與下板接觸，一段時(shí)間后，粒子又以速度vN折回到M點(diǎn)正下方的N點(diǎn)，則（　�。�
A．粒子受電場(chǎng)力的方向一定由M指向N
B．粒子在M點(diǎn)的速度一定比在N點(diǎn)的大
C．電場(chǎng)中M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì)
D．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在N點(diǎn)的大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

12．（1）在測(cè)量金屬電阻率實(shí)驗(yàn)中，用游標(biāo)卡尺測(cè)量金屬絲的直徑．如圖所示，為游標(biāo)卡尺的局部．可以讀出金屬絲的直徑為0.15cm
（2）若待測(cè)金屬絲的電阻值約為100Ω，可以用以下器材測(cè)量阻值Rx．
     電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；
     電流表A1，量程為50mA，內(nèi)電阻r1=20Ω；
     電流表A2，量程為300mA，內(nèi)電阻r2約為4Ω；
     定值電阻R0，阻值R0=20Ω；
     滑動(dòng)變阻器R，最大阻值為10Ω；單刀單擲開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干．
     ①測(cè)量中要求兩塊電流表的讀數(shù)都不小于其量程的$\frac{1}{3}$，畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路原理圖；
     ②若某次測(cè)量中電流表A1的示數(shù)為I1，電路表A2的示數(shù)為I2．則Rx的表達(dá)式為Rx=$\frac{{I}_{1}（{R}_{0}+{r}_{1}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．在O處有一點(diǎn)電荷，該點(diǎn)電荷電場(chǎng)中有三個(gè)等間距的等勢(shì)面a、b、c（以虛線表示），已知兩相鄰等勢(shì)面的間距相等．如圖所示中實(shí)線所示是一質(zhì)子以某一速度射入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中1、2、3、4表示運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面的一些交點(diǎn)．由此可判定（　　）
A．Uab=Ubc=$\frac{Uac}{2}$
B．O處的點(diǎn)電荷一定帶負(fù)電
C．a、b、c三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系是φa＞φb＞φc
D．質(zhì)子在1、2、3、4四個(gè)位置處所具有的電勢(shì)能與動(dòng)能的總和一定相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖所示，在真空中半徑為r=0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)及水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.01T，ab和cd是兩條相互垂直的直徑，一束帶正電的粒子流連續(xù)不斷地以速度v=1×103 m/s從c點(diǎn)沿cd方向射入場(chǎng)區(qū)，粒子將沿cd方向做直線運(yùn)動(dòng)，如果僅撤去磁場(chǎng)，帶電粒子經(jīng)過(guò)a點(diǎn)，如果撤去電場(chǎng)，使磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的$\frac{1}{2}$，不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為10 N/C
B．帶電粒子的比荷為1×106 C/kg
C．撤去電場(chǎng)后，帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為0.1 m
D．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為7.85×10-5 s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中：a、b、c三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為a（L，0）、b（0，-L）、c（-L，0），△abc區(qū)域內(nèi)（含邊界）存在方向垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，△abc外，且y≤0的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等；在y＞0的區(qū)域內(nèi)還存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于xOy平面的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫(huà)出），矩形底邊平行于x軸、對(duì)角線的交點(diǎn)在y軸上．現(xiàn)有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m，電荷量均為q的帶正電粒子同時(shí)從a點(diǎn)射出，粒子甲的初速度方向與x軸負(fù)方向成45°角，粒子乙的初速度方向沿x軸負(fù)方向，當(dāng)乙由a經(jīng)b到達(dá)c點(diǎn)時(shí)，剛好與甲相遇，相遇時(shí)甲的速度方向也與x軸負(fù)方向成45°角．若已知粒子甲在第1象限做直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于它在矩形區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，空間為真空，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力，忽略粒子運(yùn)動(dòng)對(duì)電、磁場(chǎng)產(chǎn)生的影響．
（1）指出矩形區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的方向，求甲在矩形區(qū)域內(nèi)運(yùn)行的時(shí)間t及甲的速率v甲；
（2）求乙的速率v乙和y≤0區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B′滿足的條件．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．如圖所示的電路中，所有電阻都不受溫度影響，滑片位于滑動(dòng)變阻器R2的中點(diǎn)，電鍵S閉合時(shí)，水平放置的平行板電容器中帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將滑片由中點(diǎn)移動(dòng)到b端的過(guò)程中，設(shè)△U1、△U2、△U3分別為三塊電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值，△I為流經(jīng)電源電流變化量的絕對(duì)值，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．$\frac{{△U}_{3}}{△I}$不斷增大
B．$\frac{{△U}_{1}}{△I}$=$\frac{{△U}_{3}}{△I}$=-$\frac{△{U}_{2}}{△I}$
C．通過(guò)R3的電流由c經(jīng)R3至d
D．塵埃帶負(fù)電，向上做加速度越來(lái)越大的加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．如圖所示，在一個(gè)傾角為θ的固定斜面上，讓小木塊從靜止開(kāi)始勻加速滑下．測(cè)得小木塊在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的位移為x，已知重力加速度為g，求：
（1）小木塊在下滑過(guò)程中的加速度a 
（2）小木塊與斜面間的摩擦因素?．

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同步練習(xí)冊(cè)答案