题目内容
6．
某同学设计的“电磁弹射”装置如图所示，足够长的光滑金属导轨（电阻不计）水平固定放置，间距为l，磁感应强度大小为B的磁场垂直于轨道平面向下．在导轨左端跨接电容为C的电容器，另一质量为m、电阻为R的导体棒垂直于导轨摆放．先断开电键S，对电容器充电，使其带电量为Q，再闭合电键S，关于该装置及导体棒的运动情况下列说法正确的是（ ）| A． | 要使导体棒向右运动，电容器的b极板应带正电 | |
| B． | 导体棒运动的最大速度为$\frac{QBl}{{m+C{B^2}{l^2}}}$ | |
| C． | 导体棒运动过程中，流过导体棒横截面的电量为Q | |
| D． | 导体棒运动过程中感应电动势的最大值为$\frac{{Q{B^2}{l^2}}}{m}$ |
分析 导体棒向右运动，说明安培力向右，可判定电流方向，进而可知电容器极板电性；
导体棒运动时将形成与原电流相反的感应电动势，同时电容器两端电压降低，导体棒两端电压升高，当二者相等时，导体棒匀速运动，由此可解答BCD．
解答 解：A、导体棒向右运动，安培力向右，由左手定则可知电流方向向下，则a带正电，故A错误．
B、当导体棒两端的电压与电容两端的电压相等时，导体棒做匀速运动，此时有BLv=$\frac{q}{C}$，
根据动量定理得：B$\overline{I}Lt$=mv=Bq′L，其中：q′=Q-q，联立三式解得：$v=\frac{QBl}{m+C{B}^{2}{l}^{2}}$，故B正确．
C、导体棒运动过程中，极板电荷不会全部放完，故流过导体棒横截面的电量小于Q，故C错误．
D、导体棒运动的最大速度为$v=\frac{QBl}{m+C{B}^{2}{l}^{2}}$，故导体棒运动过程中感应电动势的最大值为：E=$v=\frac{Q{B}^{2}{l}^{2}}{m+C{B}^{2}{l}^{2}}$，故D错误．
故选：B．
点评 该题的关键是判定最大速度，要明确其条件是感应电动势等于电容器两端的电压，结合动量定理可解结果．
练习册系列答案
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16．
如图OA为可以绕O点转动的光滑挡板，AB为垂直于OA的光滑挡板．OA开始时处于水平状态，有一小球静止与AB和OA的连接处．现让挡板OA绕O点逆时针缓慢转过θ=60°，该过程中OA和AB对小球的作用力N1和N2的大小变化情况为（ ）
如图OA为可以绕O点转动的光滑挡板，AB为垂直于OA的光滑挡板．OA开始时处于水平状态，有一小球静止与AB和OA的连接处．现让挡板OA绕O点逆时针缓慢转过θ=60°，该过程中OA和AB对小球的作用力N1和N2的大小变化情况为（ ）| A． | N1和N2均一直增大 | B． | N1和N2均一直减小 | ||
| C． | N1一直减小、N2一直增大 | D． | N1先减小后增大、N2一直增大 |
17．
质量为m的木箱置于水平面上，水平推力F即可使木箱做匀速直线运动．现保持F的大小不变，方向改为与水平方向成60°斜向上拉木箱，仍能使其做匀速直线运动，如图所示．则木箱与水平面间的动摩擦因数为（ ）
质量为m的木箱置于水平面上，水平推力F即可使木箱做匀速直线运动．现保持F的大小不变，方向改为与水平方向成60°斜向上拉木箱，仍能使其做匀速直线运动，如图所示．则木箱与水平面间的动摩擦因数为（ ）| A． | $\frac{\sqrt{3}}{2}$ | B． | $\frac{1}{2}$ | C． | $\frac{\sqrt{3}}{3}$ | D． | $\sqrt{3}$ |
14．
如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧直立于地面上，上面放一个质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接．现将小球向下压到某位置后由静止释放，若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力和电场力对小球做功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，小球的电荷量保持不变，则上述过程中（ ）
如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧直立于地面上，上面放一个质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接．现将小球向下压到某位置后由静止释放，若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力和电场力对小球做功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，小球的电荷量保持不变，则上述过程中（ ）| A． | 小球的电势能增加W2 | |
| B． | 弹簧弹性势能最大值为$\frac{1}{2}$mv2-W1-W2 | |
| C． | 弹簧弹性势能、小球的电势能和小球的重力势能三者之和可能一直在减小 | |
| D． | 小球和弹簧组成系统的机械能增加W2 |
如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC，∠A=30°．它对红光的折射率为n1．对紫光的折射率为n2．在距AC边d处有一与AC平行的光屏．现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜．
11．下列说法中正确的是（ ）
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| D． | 温度越高，放射性元素的半衰期越长 |
18．
最近，一则“女子自助加油静电起火点燃油枪”的视频被微信疯转！有关加油时静电起火，下列说法正确的是（ ）
最近，一则“女子自助加油静电起火点燃油枪”的视频被微信疯转！有关加油时静电起火，下列说法正确的是（ ）| A． | 加油时可以通过整理衣服导走静电 | |
| B． | 通过加油机接地的金属面板进行操作，不会导走身上的静电 | |
| C． | 加油前可以先通过洗手以消除静电 | |
| D． | 衣服上的静电产生方式属于接触起电 |
15．
如图所示，DO是水平面，AB为斜面，初速为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零．如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度（物体与斜面及水平面间的动摩擦因数处处相同且不为零，不计物体滑过B、C点时的机械能损失）（ ）
如图所示，DO是水平面，AB为斜面，初速为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零．如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度（物体与斜面及水平面间的动摩擦因数处处相同且不为零，不计物体滑过B、C点时的机械能损失）（ ）| A． | 大于v0 | B． | 等于v0 | ||
| C． | 小于v0 | D． | 取决于斜面的倾角 |
16．图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则（ ）
| A． | t=0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大 | |
| B． | t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴正方向 | |
| C． | 从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了6m | |
| D． | 从t=0.10s到t=0.25s，质点Q通过的路程为30cm |