题目内容
2.| A. | a1=3a2 | B. | a2=3a1 | C. | P=FV | D. | P=2FV |
分析 分析清楚两种情况下的运动形式区别,然后根据牛顿第二定律和运动学规律求解,注意两种情况下导体棒最终匀速运动时所受拉力大小是相同的.
解答 解:AB、由于两种情况下,最终棒都以速度2v匀速运动,此时拉力与安培力大小相等,则有:
F=F安=BIL=$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$,
当拉力恒定,速度为v,加速度为a1时,根据牛顿第二定律有:F-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=ma1
解得:a1=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{mR}$.
若保持拉力的功率恒定,速度为2v时,拉力为F,则有:P=F•2v,
又F=F安=$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$得:P=$\frac{4{B}^{2}{L}^{2}{v}^{2}}{R}$,
则当速度为v时,拉力大小为:F1=$\frac{P}{v}$=$\frac{4{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$;
根据牛顿第二定律得:F1-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=ma2,
解得:a2=$\frac{3{B}^{2}{L}^{2}v}{mR}$,
所以有a2=3a1,故A错误,B正确;
CD、若保持拉力的功率P恒定,速度为2v时,拉力也为F,则有:P=F•2v,故C错误、D正确;
故选:BD.
点评 本题可以和机车启动的两种方式进行类比解答,只不过机车启动时阻力不变,而该题中阻力为安培力,是不断变化的.
练习册系列答案
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7.
在光滑水平面上甲、乙两车相向而行,甲的速率为v0,乙的速率也为v0,甲车和车上人的总质量为10m,乙车和车上人及货包的总质量为12m,单个货包质量为$\frac{m}{10}$,为不使两车相撞,乙车上的人以相对地面为v=11v0的速率将货包抛出给甲车上的人,求:为使两车不相撞,乙车上的人应抛出货包的最小数量( )
| A. | 10个 | B. | 11个 | C. | 12个 | D. | 20个 |
5.物理学家通过艰辛的实验和理论研究,探索出自然规律为人类的进步做出巨大贡献,值得我们敬仰,下列表述中符合物理学史的是( )
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| B. | 伽利略提出了万有引力定律 | |
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| D. | 卡文迪许测出了引力常量 |
12.
中国航天局在2015年年底发射了高分四号卫星,这是中国首颗地球同步轨道高分辨率对地观测卫星,如图所示,A是静止在赤道上随地球自转的物体,B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,C是高分四号卫星.则下列判断正确的是( )
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| B. | 卫星B的线速度小于卫星C的线速度 | |
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| D. | 物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度 |
12.
如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向右端移动时,下面说法中正确的是( )
| A. | 电源的输出功率一定变小 | |
| B. | 电压表V1的读数变小,电流表A1的读数变小 | |
| C. | 电压表V2的读数变大,电流表A2的读数变小 | |
| D. | 电压表V2的读数变小,电流表A2的读数变小 |