题目内容
如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙导轨CD、EF,导轨上放有一金属棒MN。现从t=0时刻起,在棒中通以由M到N方向的电流且电流强度与时间成正比,即I=
,其中k为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好.下列关于棒的速度
、加速度
随时间t变化的关系图象,可能正确的是
![]()
【知识点】导体切割磁感线时的感应电动势;牛顿第二定律.K4C2
【答案解析】BD解析:A、B由题,导轨粗糙,棒中通入的电流与时间成正比,I=kt,棒将受到安培力作用,当安培力大于最大静摩擦力时,棒开始运动,根据牛顿第二定律得:
F-f=ma,而F=BIL,I=kt,得BkL•t-f=ma,可见a随t的变化均匀增大.故A错误,B正确.
C、Da增大,v-t图象的斜率增大.故C错误,D正确.
故选BD
【思路点拨】由题,棒中通入的电流与时间成正比,I=kt,棒将受到安培力作用,当安培力大于最大静摩擦力时,棒开始运动,根据牛顿第二定律和安培力公式F=BIL,即可得到加速度与时间的表达式;v-t图象的斜率等于加速度,即可分析v-t图象斜率的变化.
如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,下面挂有匝数为n的矩形线框abcd.bc边长为l,线框的下半部分处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里.线框中通以电流I,方向如图所示,开始时线框处于平衡状态.令磁场反向,磁感应强度的大小仍为B,线框达到新的平衡.则在此过程中线框位移的大小△x及方向是( )
![]()
|
| A. | △x= | B. | △x= |
|
| C. | △x= | D. | △x= |
如图所示,离地H高处有一个质量为m的物体,给物体施加一个水平方向的作用力F,已知F随时间的变化规律为:F=F0﹣kt(以向左为正,F0、k均为大于零的常数),物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为μ,且μF0>mg.t=0时,物体从墙上静止释放,若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当物体下滑后脱离墙面,此时速度大小为
,最终落在地面上.则下列关于物体的运动说法正确的是( )
![]()
|
| A. | 当物体沿墙壁下滑时,物体先加速再做匀速直线运动 |
|
| B. | 物体从脱离墙壁到落地之前的运动轨迹是一段直线 |
|
| C. | 物体克服摩擦力所做的功W=mgH |
|
| D. | 物体与墙壁脱离的时刻为t= |