题目内容

【题目】电磁炮是利用电磁力对弹体加速的新型武器。某小组用图示装置模拟研究电磁炮的原理。间距为0.1m的水平长导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为0.5T，左端所接电池电动势1.5V、内阻0.5Ω。长0.1m、电阻0.1Ω的金属杆ab静置在导轨上。闭合开关S后，杆ab向右运动，在运动过程中受到的阻力恒为0.05N，且始终与导轨垂直且接触良好。导轨电阻不计，则杆ab

A. 先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动

B. 能达到的最大速度为18m/s

C. 两端的电压始终为0.25V

D. 先做加速度减少的运动，后做匀速直线运动

【答案】BD

【解析】

AD. 通电瞬间安培力大于阻力，导体棒向右加速运动，随着速度增大，产生的感应电动势E′=BLv越大，感应电动势产生的电流方向与通电电流方向相反，所以电流强度逐渐减小，安培力逐渐减小，加速度逐渐减小，当安培力和阻力相等时速度最大，此时加速度为零，故A错误，D正确；

B. 达到的最大速度时导体棒受力平衡，则有：BIL=f，解得I=1A，设此时导体棒切割磁感应线产生的感应电动势E′，则I=

解得：E′=0.9V，根据E=BLvm解得：vm=18m/s，故B正确；

C. 由于杆做变加速运动，安培力变化、电流强度变化，则ab两端的电压发生变化，故C错误；

故选：BD。

练习册系列答案
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(1)若小车上只装一粒弹丸，求弹丸被射出时小车的速度大小；

(2)若(l)问中发射弹丸后小车恰能运动一周，求射出弹丸时，杆对小车的拉力大小；

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C. 若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球（可视为点电荷）放置在O点恰静止，则小球所带的电荷量为

D. 若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的负点电荷，则O点的场强大小与AB、BC、AC三边中点的场强大小相等

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D. 从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5:3

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