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如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直...

如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kvF0k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好.金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为FA,电阻R两端的电压为UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图象可能正确的有

A. B.

C. D.

 

BC 【解析】 对金属棒受力分析,根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和牛顿第二定律得出表达式,分情况讨论加速度的变化情况,分三种情况讨论:匀加速运动,加速度减小的加速,加速度增加的加速,再结合图象具体分析. 设金属棒在某一时刻速度为v,由题意可知,感应电动势,环路电流, 即; 安培力,方向水平向左,即 , ; R两端电压 , 即; 感应电流功率 , 即. 分析金属棒运动情况,由力的合成和牛顿第二定律可得: , 即加速度,因为金属棒从静止出发,所以,且,即,加速度方向水平向右. (1)若,,即,金属棒水平向右做匀加速直线运动.有,说明,也即是,,所以在此情况下没有选项符合. (2)若,随v增大而增大,即a随v增大而增大,说明金属棒做加速度增大的加速运动,速度与时间呈指数增长关系,根据四个物理量与速度的关系可知B选项符合; (3)若,随v增大而减小,即a随v增大而减小,说明金属棒在做加速度减小的加速运动,直到加速度减小为0后金属棒做匀速直线运动,根据四个物理量与速度关系可知C选项符合.  
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如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图,图中变压器均可视为理想变压器,电表均为理想交流电表.设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用R0表示,并且电阻不变.变阻器R相当于用户用电器的总电阻.当用电器增加时,相当于R变小,则当用电进入高峰时(  )

A. 电压表V1V2的读数均不变,电流表A2的读数增大,电流表A1的读数减小

B. 电压表V3V4的读数均减小,电流表A2的读数增大,电流表A3的读数增大

C. 电压表V2V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变

D. 线路损耗功率增大

 

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单匝矩形线圈在勻强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时产生正弦式交变电流,其电动势的变化规律如图a所示,当调整线圈转速后,电动势的变化规律如图b所示.以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是()

A.从图线可算出穿过线圈磁通量的最大值

B.线圈先后两次转速之比为2:3

C.在图线ab中,t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零

D.图线b电动势的瞬时值表达式为E=l00sin

 

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如图所示,M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块, abed为半径是R的四分之三光滑圆弧形轨道,a为轨道的最高点,de面水平且有一定长度.今将质量为m的小球在 d点的正上方高为h处由静止释放,让其自由下落到d处切入轨道内运动,不计空气阻力,则(

A.只要h大于R,释放后小球就能通过a

B.只要改变h的大小,就能使小球通过a点后,既可能落 回轨道内,又可能落到de面上

C.无论怎样改变h的大小,都不可能使小球通过a点后落回轨道内

D.调节h的大小,可以使小球飞出de面之外(即e的右侧)

 

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可见光光子的能量在161 eV310 eV范围内.如图所示,氢原子从第4能级跃迁到低能级的过程中,根据氢原子能级图可判断( )

A.从第4能级跃迁到第3能级将释放出紫外线

B.从第4能级跃迁到第3能级放出的光子,比从第4能级直接跃迁到第1能级放出的光子波长更长

C.从第4能级跃迁到第3能级放出的光子,比从第4能级直接跃迁到第2能级放出的光子频率更高

D.氢原子从第4能级跃迁到第3能级时,原子要吸收一定频率的光子,原子的能量增加

 

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如图所示,半径为 r 的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,磁场边界上 A 点有一粒子源,源源不断地向磁场发射各种方向(均平行于纸面) 且速度大小相等的带正电的粒子(重力及粒子间的相互作用不计),已知粒子的比荷 为 k,速度大小为 2kBr,则粒子在磁场中运动的最长时间为(       )

A.  B.  C.  D.

 

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