【題目】如圖,在豎直向下的勻強磁場中有兩根豎直放置的平行粗糙導軌CD、EF,導軌上放有一金屬棒MN。現從t=0時刻起,給棒通以圖示方向的電流且電流強度與時間成正比,即I=kt,其中k為常量,金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好。下列關于棒的摩擦力f、安培力F、速度v、加速度a隨時間t變化的關系圖象,可能正確的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】解:CD、當從t=0時刻起,金屬棒通以I=kt,則由左手定則可以知道,安培力方向垂直紙面向里,使其緊壓導軌,則導致棒在運動過程中,所受到的摩擦力增大,所以加速度在減小,因為速度與加速度方向相同,則做加速度減小的加速運動;
當滑動摩擦力等于重力時,加速度為零,則速度達到最大;
當安培力繼續(xù)增大時,導致加速度方向豎直向上,則出現加速度與速度方向相反,因此做加速度增大的減速運動;
而速度與時間的圖象的斜率表示加速度的大小,因為 ,由牛頓第二定律得:,因此,而重力小于摩擦力時,加速度方向向上,故C錯誤,D正確;
B、安培力,所以B選項是正確的;
A、開始時是滑動摩擦力, ,變?yōu)殪o摩擦力后,,
但摩擦力是突然變小的,應該是速度最大的時刻滑動摩擦力與重力平衡,故A錯誤;
所以BD選項是正確的
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【題目】某同學用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能耐守恒定律,通過實驗數據分析,發(fā)現本實驗存在較大的誤差。為此改用如圖乙所示的實驗裝置:通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落,下落過程中經過光電門B時,通過與之相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間t,用毫米刻度尺測出AB之間的距離h,用游標卡尺測得小鐵球的直徑d(d<h),重力加速度為g。則小鐵球經過光電門時的瞬時速度v=_________。如果d、t、h、g滿足關系式t2=____________,就可驗證機械能守恒定律。比較兩個方案,改進后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點是________________________________________。
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【題目】一條形磁鐵放在水平桌面上,它的上方靠S極一側吊掛一根與它垂直的導體棒,圖中只畫出此棒的截面圖,并標出此棒中的電流是流向紙內的,在通電的一瞬間可能產生的情況是( )
A. 磁鐵對桌面的壓力減小
B. 磁鐵對桌面的壓力增大
C. 磁鐵受到向右的摩擦力
D. 磁鐵受到向左的摩擦力
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【題目】如圖所示,從A點以v0=4m/s的水平速度拋出一質量m=1kg的小物塊(可視為質點),當物塊運動至B點時,恰好沿切線方向進入光滑圓弧軌道BC,經圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上,圓弧軌道C端切線水平,已知長木板的質量M=4kg,A、B兩點距C點的高度分別為H=0.6m、h=0.15m,圓弧軌道半徑R=0.75m,物塊與長木板之間的動摩擦因數μ1=0.5,長木板與地面間的動摩擦因數μ2=0.2,g取10m/s2.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小物塊運動至B點時的重力的瞬時功率;
(2)小物塊滑動至C點時v2=2 m/s,求過圓弧軌道C點時對軌道的壓力;
(3)長木板至少為多長,才能保證小物塊不滑出長木板.
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【題目】如圖,三根相互平行的固定長直導線L1、L2和L3兩兩等距,均通有電流,L1中電流方向與L2中的相同,與L3中的相反,下列說法正確的是
A. L2所受磁場作用力的方向與L1、L3所在平面垂直
B. L3所受磁場作用力的方向與L1、L2所在平面垂直
C. L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為
D. L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為
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【題目】兩個物體a、b同時開始沿同一條直線運動。從開始運動起計時,它們的位移圖像如圖所示。關于這兩個物體的運動,下列說法中正確的是( )
A.開始時a的速度較大,加速度較小
B.a做勻減速運動,b做勻加速運動
C.a、b速度方向相反,速度大小之比是2:3
D.在t=3s時刻a、b速度相等,恰好相遇
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【題目】用一輕繩將光滑小球P系于粗糙墻壁上的0點,在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q,整體處于靜止狀態(tài),如圖所示。略微改變繩子的長度,P、Q仍然均處于靜止狀態(tài),則下列相關說法正確的是( )
A. P物體受4個力作用
B. Q物體受3個力作用
C. 若繩子變長,繩子的拉力將變小
D. 若繩子變短,Q受到的靜摩擦力將增大
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【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內電阻為r。開關S閉合后,電燈L1、L2均能發(fā)光,F將滑動變阻器R的滑片P稍向上移動,下列說法正確的是( )
A. 電燈L1、L2均變亮
B. 電燈L1變亮,L2變暗
C. 電流表的示數變小
D. 電源的總功率變小
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【題目】現在的智能手機都有連拍功能,某同學設置手機連拍的時間間隔為0.2s,然后把手機用支架固定,對一輛沿直線向右減速行駛的玩具小車進行連拍.拍得小車連續(xù)幾個位置的間距如下圖所示.
(1)根據圖中數據判定小車減速過程中_____(填“是”或“不是”)做勻減速直線運動.汽車經過圖中P位置的速度大小為vp=_____m/s,在拍圖中第_____張照片時小車已經停止運動.
(2)從左邊第一個位置開始計時,第1秒內小車的平均速度v=_____m/s.小車減速過程中的加速度大小為a=_____m/s2.(以上計算結果均保留兩位有效數字)
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