题目内容
1.如图所示,两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计.两质量、长度均相同的导体棒ab、cd,置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处.磁场高度为2h,磁场方向与导轨平面垂直.先由静止释放ab并开始计时,在t0时刻ab进入磁场刚好做匀速运动,此时再静止释放cd,两导体棒与导轨始终垂直并保持良好接触,用v表示ab的速度,Ek表示cd的动能,x表示cd相对释放点的位移.图中正确的是( )A. | B. | C. | D. |
分析 分析ab棒的运动情况,根据运动情况得到速度时间关系式,分析v-t图象的特点;分析cd棒的运动情况,根据运动情况得到动能随距离的变化关系即可.
解答 解:AB、ab进入磁场前做自由落体运动,速度图象的斜率等于g,进入磁场的速度v=$\frac{2h}{{t}_{0}}$;ab刚进入磁场做匀速运动,速度图象的斜率为零,ab在磁场中运动的时间为$\frac{2h}{v}$=t0,ab穿过磁场后做匀加速运动,加速度为g,所以A错误、B正确;
CD、cd下落h过程中做自由落体运动,其动能EK=mgx;cd进入磁场则ab刚好出磁场,所以cd进入磁场也做匀速直线运动,动能变化为零,出磁场时,cd出磁场后做匀加速直线运动,动能随下落高度的增加而均匀增大,故C正确,D错误.
故选:BC.
点评 本题关键在于分析两导体的受力情况和运动情况,得到速度与时间关系、动能与位移的关系式即可得解.
练习册系列答案
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A. | “神州六号”的速度较小 | |
B. | “神州六号”的角速度与“神州五号”的相同 | |
C. | “神州六号”的周期更短 | |
D. | “神州六号”的向心加速度与“神州五号”的相同 |
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A. | 5N | B. | 10N | C. | 20N | D. | 25N |
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C. | 圆桶转速增大,衣服对桶壁的压力始终不变 | |
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