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【题目】粗细均匀的正方形金属线框abcd静止在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在垂直水平面的匀强磁场中,ab边与磁场边界MN重合,如图所示。现用水平向左的外力F将线框拉出磁场,且外力与时间的函数关系为F=b+ktbk均为常数。在拉出线框的过程中,用i表示线框中的电流,Q表示流过线框某截面的电荷量,下列描述电流与时间及电荷量与时间变化关系的图象可能正确的是(

A.B.C.D.

【答案】AC

【解析】

A.根据牛顿第二定律可得

b+ktBIL=ma

b=ma时,线框匀加速离开磁场,电流与时间成正比,故A正确;

B.由于i最后恒定,即速度恒定,而外力在增加,不可能实现,故B错误;

C.电流可以与时间成正比,而由A图象可知电流与时间包围的面积为电荷量,因此Q可以与t2成正比,图象可以是曲线,故C正确;

D.若Qt成正比,则电流为恒量,不可能实现,故D错误。

故选AC

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,间距为L=、长为5.0m的光滑导轨固定在水平面上,一电容为C=0.1F的平行板电容器接在导轨的左端。垂直于水平面的磁场沿x轴方向上按(其中)分布,垂直x轴方向的磁场均匀分布。现有一导体棒横跨在导体框上,在沿x轴方向的水平拉力F作用下,以v=的速度从处沿x轴方向匀速运动,不计所有电阻,下面说法中正确的是

A. 电容器中的电场随时间均匀增大

B. 电路中的电流随时间均匀增大

C. 拉力F的功率随时间均匀增大

D. 导体棒运动至m处时,所受安培力为0.02N

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【题目】如图所示,导体棒原来不带电,将电荷量为Q的正点电荷放在棒左侧O处,当棒达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内A点处产生的场强为E1。下列说法正确的是(  )

A.E1的大小与电荷量Q成正比

B.E1的方向沿OA连线向右

C.在导体棒内部,离O点越远场强越小

D.O点放置电荷量为2Q的点电荷,A点的场强为2E1

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【题目】如图所示,质量M=2kg(含挡板)的长木板静止在足够大的光滑水平面上,其右端挡板固定一劲度系数k=225N/m的水平轻质弹簧,弹簧自然伸长时,其左端到木板左端的距离L=1.6m,小物块(视为质点)以大小v0=10m/s的初速度从木板的左端向右滑上长木板,已知物块的质量m=0.5kg,弹簧的弹性势能Ep=kx2(其中x为弹簧长度的形变量),弹簧始终在弹性限度内,取g=10m/s2

(1)若木板上表面光滑,求弹簧被物块压缩后的最大弹性势能Epm

(2)若木板上表面粗糙,物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,请判断物块是否会压缩弹簧,若物块不会压缩弹簧,求最终物块到木板左端的距离s;若物块会压缩弹簧,求弹簧的最大形变量xm

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【题目】一列自右向左传播的简谐横波,在t0时刻的波形图如图所示,此时坐标为(10)的质点刚好开始运动,在t0.3 s时刻,质点Pt0时刻后首次到达波峰位置,质点Q的坐标是(30),则下列说法正确的是(

A.t0时刻,质点P的速度方向沿y轴负方向

B.这列波的传播速度为1/30m/s

C.00.3 s时间内,质点A运动的路程为0.03 m

D.t0.5 s时刻,质点Q首次到达波峰位置

E.这列波的波源起振方向沿y轴正方向

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【题目】如图所示,一金属箱固定在倾角为的足够长固定斜面上,金属箱底面厚度不计,箱长l1=4.5m,质量m1=8kg。金属箱上端侧壁A打开,距斜面顶端l2=5m。现将质量m2=1kg的物块(可视为质点)由斜面顶端自由释放,沿斜面进入金属箱,物块进入金属箱时没有能量损失,最后与金属箱下端侧壁B发生弹性碰撞。碰撞的同时上端侧壁A下落锁定并释放金属箱。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.3,与金属箱内表面间的动摩擦因数μ2=0.125,金属箱与斜面间的动摩擦因数μ3=,重力加速度g10m/s 2sin=0.6cos=0.8,求:

(1)物块与金属箱下端侧壁B相碰前瞬间的速度;

(2)物块与金属箱侧壁第二次相碰前物块的速度。(结果保留2位小数)

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【题目】如图甲所示,两个弹性球AB放在光滑的水平面上处于静止状态,质量分别为m1m2其中m1=1kg。现给A球一个水平向右的瞬时冲量,使AB球发生弹性碰撞,以此时刻为计时起点,两球的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图示信息可知

A. B球的质量m2=2kg

B. AB在相互挤压过程中产生的最大弹性势能为4.5J

C. t3时刻两球的动能之和小于0时刻A球的动能

D. t2时刻两球动能之比为Ek1Ek2=18

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【题目】图甲所示装置结合频闪照相机拍摄的照片验证动量守恒定律,实验步骤如下:

用天平测出AB两个小球的质量mAmB

安装好实验装置,使斜槽的末端所在的平面保持水平;

先不在斜槽的末端放小球B,让小球A从斜槽上位置P由静止开始释放,小球A离开斜槽后,频闪照相机连续拍摄小球A两位置(如图乙所示);

将小球B放在斜槽的末端,让小球A从位置P处由静止开始释放,使它们碰撞,频闪照相机连续拍摄下两个小球的位置(如图丙所示);出所需要的物理量

请回答:

(1)实验①中A、B的两球质量应满足_____________

(2)在步骤中,需要在照片中直接测量的物理量有__________;(选填“x0y0xAyAxByB”)

(3)两球在碰撞过程中若动量守恒,满足的方程是______________________.

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【题目】如图,短道速滑接力比赛中,运动员甲和乙在水平直道交接时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出,则此过程中(  )

A.甲、乙系统的总动量守恒

B.甲、乙系统的机械能守恒

C.甲、乙的动量变化量相同

D.甲、乙的动能变化量相同

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