[题目]如图所示为一物体作直线运动的v-t图象.用v1.a1表示物体在0-t1时间内的速度和加速度.v2.a2表示物体在t1-t2时间内的速度和加速度.则由图可知( )A. v1与v2同向.a1与a2同向 B. v1与v2同向.a1与a2反向C. v1与v2反向.a1与a2同向 D. v1与v2反向.a1与a2反向题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示为一物体作直线运动的v-t图象，用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度和加速度，v2、a2表示物体在t1～t2时间内的速度和加速度，则由图可知（）

A. v1与v2同向，a1与a2同向 B. v1与v2同向，a1与a2反向

C. v1与v2反向，a1与a2同向 D. v1与v2反向，a1与a2反向

【答案】B

【解析】在速度时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；所以整个过程速度方向相同，都为正方向，即与方向相同；在速度时间图象中，斜率表示加速度，向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；所以前一段加速度为正，后一段加速度为负，方向相反，即有与方向相反，B正确．

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A. 若M的电势高于N的电势，则载流子带正电

B. 霍尔系数k较大的材料，其内部单位体积内的载流子数目较多

C. 借助霍尔元件能够把电压表改装成磁强计（测定磁感应强度）

D. 霍尔电压UH越大，载流子受到磁场的洛仑兹力越小

【题目】对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。一段横截面积为S、长为l的金属电阻丝，单位体积内有n个自由电子，每一个电子电量为e。该电阻丝通有恒定电流时，两端的电势差为U，假设自由电子定向移动的速率均为v。

（1）求导线中的电流I；

（2）所谓电流做功，实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。为了求解在时间t内电流做功W为多少，小红记得老师上课讲过，W＝UIt，但是不记得老师是怎样得出W＝UIt这个公式的，既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功，那么应该先求出导线中的恒定电场的场强，即E＝，设导体中全部电荷为q后，再求出电场力做的功，将q代换之后，小红没有得出W＝UIt的结果。

a. 请帮助小红补充完善这个问题中电流做功的求解过程。

b. 为了更好地描述某个小区域的电流分布情况，物理学家引入了电流密度这一物理量，定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量。若已知该导线中的电流密度为j，导线的电阻率为，试证明：。

（3）由于恒定电场的作用，导体内自由电子会发生定向移动，但定向移动的速率远小于自由电子热运动的速率，而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速，因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化。金属电阻反映的是定向移动的自由电子与不动的粒子的碰撞。假设自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为t0（这个时间由自由电子热运动决定，为一确定值），碰撞后自由电子定向移动的速度全部消失，碰撞时间不计。请根据以上内容，推导证明金属电阻丝的电阻率与金属丝两端的电压无关。