题目内容
【题目】如图所示,一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨,导轨上面横放着两根完全相同的铜棒ab和cd,构成矩形回路,在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场B。开始时,棒cd静止,棒ab有一个向左的初速度v0。从开始到最终稳定的全过程中,下列说法正确的是( )
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A. ab棒做匀减速直线运动,cd棒做匀加速直线运动,最终都做匀速运动
B. ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量
C. ab棒减小的动能大于cd棒增加的动能
D. 安培力对ab棒和cd棒分别做负功和正功,做功总和为零
【答案】BC
【解析】
初始时ab棒向左运动受到向右的安培力,cd棒受到向左的安培力,所以ab棒减速,cd棒加速,设ab棒速度为v1,cd棒速度为v2,开始时v1>v2,随着运动两棒的相对速度△v=v1-v2逐渐减小至0,两棒切割磁场产生的感应电动势为E=BL△v,E也逐渐减小最终为0,感应电流逐渐减小到0,安培力逐渐减到0,所以ab棒做加速度逐渐减小的变减速直线运动,cd棒做加速度逐渐减小的变加速直线运动,故A错误;两棒组成的系统受安培力的合力为零,故系统的动量守恒,所以ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量,故B正确;回路中有产生电磁感应现象,有电流做功产生电热,所以根据能量守恒可知,ab棒减小的动能等于cd棒增加的动能与两棒产生电热之和,所以ab棒减小的动能大于cd棒增加的动能,故C正确;安培力对ab棒和cd棒分别做负功和正功,但是由于两棒的位移不同,则做功总和不为零,选项D错误.
【题目】某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上打出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示.每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s. 完成下列填空和作图:
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(1)每两个计数点间还有______个点没有标出.
(2)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10 s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(保留3位有效数字) 并将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线_________.
B | C | D | E | F | |
瞬时速度v | ____ | ____ | ____ | ___ | ___ |
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(3)这段时间内纸带的平均加速度为_____m/s2(保留3位有效数字)