题目内容
3.| A. | B. | C. | D. |
分析 应用牛顿第二定律求出金属棒的加速度,判断金属棒的运动性质;应用E=BLv求出感应电动势,应用欧姆定律求出电流,应用安培力公式求出安培力,应用欧姆定律求出电阻两端电压,应用功率公式求出电阻电功率,然后分析图示图象答题.
解答 解:金属棒受到的安培力:FA=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R+r}$,对金属棒,由牛顿第二定律可得:F-FA=ma,金属棒的加速度:a=$\frac{F}{m}$-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{m(R+r)}$,由图(2)所示可知,力F随时间t均匀减小,金属棒做加速度减小的加速运动,当拉力与安培力相等时金属棒做匀速直线运动;
A、感应电动势:E=BLv,电路电流:i=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{BLv}{R+r}$∝v,由于金属棒先做加速度减小的减少运动后做匀速直线运动,则i先增大然后保持不变,i随在相等时间内的增加量逐渐减小,由图示图象可知符合题意,故A正确;
B、金属棒受到的安培力:FA=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R+r}$,由于金属棒先做加速度减小的减少运动后做匀速直线运动,则安培力随时间先增大后保持不变,故B错误;
C、R两端电压:UR=iR=$\frac{BLvR}{R+r}$,由于金属棒先做加速度减小的减少运动后做匀速直线运动,则R两端电压先增大后保持不变,且电压在相等时间内的增加量逐渐减少,故C错误;
D、R的电功率:P=i2R=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}^{2}R}{(R+r)^{2}}$,由于金属棒先做加速度减小的减少运动后做匀速直线运动,电阻R的电功率先增大后保持不变,且电功率在相等时间内的增加量逐渐减少,故D错误;
故选:A.
点评 解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动情况,结合安培力公式、法拉第电磁感应定律、牛顿第二定律分析导体棒的运动情况,分析加速度如何变化.
| A. | 7m | B. | 7.5m | C. | 8m | D. | 8.5m |
| A. | 一直做匀速直线运动 | |
| B. | 先做变加速直线运动,后匀速直线运动 | |
| C. | 受到的摩擦阻力大小$\frac{P}{v}$ | |
| D. | 当汽车的车速为$\frac{v}{4}$时,汽车的瞬时加速度的大小为$\frac{3P}{mv}$ |
| A. | 公式只适用于轨道是椭圆的运动 | |
| B. | 式中的K值,对于所有行星(或卫星)都相等 | |
| C. | 若已知月球与地球之间的距离,根据公式可求出地球与太阳之间的距离 | |
| D. | 式中的K值,只与中心天体有关,与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关 |
| A. | 110 V | B. | 311V | C. | 220 V | D. | 156 V |
| A. | 逸出功与ν有关 | B. | Ekm与入射光强度成正比 | ||
| C. | 当ν=ν0时会逸出光电子 | D. | 图中直线斜率与普朗克常量有关 |
| A. | 将试探电荷-q从C点移到D点,电场力做正功,试探电荷-q的电势能减少 | |
| B. | 将试探电荷+q从M点移到N点,电场力不做功,试探电荷+q的电势能不变 | |
| C. | N点的电场强度方向平行于AB且跟MN垂直 | |
| D. | C、D两点的电场强度相同 |