A. | 1:1 | B. | 1:2 | C. | 2:1 | D. | 1:1 |
分析 兩個棒均不固定時,左邊棒受向左的安培力,右邊棒受向右的安培力,故左邊棒減速,右邊棒加速,兩個棒系統動量守恒,根據動量守恒定律得到最后的共同速度,然后對右邊棒運用動量定理列式;
當右邊棒固定時,左邊棒受向左的安培力,做減速運動,根據動量定理列式;
最后聯立求解即可.
解答 解:金屬桿1、2均不固定時,系統動量守恒,以向右問正方向,有:mv0=2mv,解得:v=$\frac{{v}_{0}}{2}$;
對右側桿,采用微元法,以向右問正方向,根據動量定理,有:∑-F•△t=∑m△v,
其中:F=BIL=B•$\frac{BL({v}_{1}-{v}_{2})}{2R}$•L,
故:-∑$\frac{{{B^2}{L^2}({v_1}-{v_2})}}{2R}•△t$=∑m△v,
即$\frac{{B}^{2}{L}^{2}({l}_{2}-{l}_{1})}{2R}$=m•$\frac{{v}_{0}}{2}$,
解得:l1-l2=$\frac{{m{v_0}R}}{{{B^2}{L^2}}}$,即AB間的距離最小為x=$\frac{{m{v_0}R}}{{{B^2}{L^2}}}$;
當棒2固定后,對左側棒,以向右問正方向,根據動量定理,有::∑-F•△t=∑m△v,
其中:F=BIL=B•$\frac{BLv}{2R}$•L,
故:-∑$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}•△t$=∑m△v,
即-$\frac{{{B^2}{L^2}l}}{2R}$=-mv0,
解得:l=$\frac{{2m{v_0}R}}{{{B^2}{L^2}}}$,故AB間的距離最小為x′=$\frac{{2m{v_0}R}}{{{B^2}{L^2}}}$;
故x′:x=2:1;
故ABD錯誤,C正確;
故選:C
點評 本題是力電綜合問題,關鍵是明確兩個導體棒均做變加速運動,要結合動量守恒定律和動量定理列式,同時要結合微元法思想分析,難度較大.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 元電荷就是指電子本身 | |
B. | 元電荷就是法拉第發現的 | |
C. | 不論是摩擦起電還是感應起電,本質都是電荷的轉移 | |
D. | 摩擦起電是通過摩擦創造出了等量的異種電荷的過程 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | ![]() | B. | ![]() | ||
C. | ![]() | D. | ![]() |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 感應電流的大小先增大后減小 | |
B. | 感應電流的方向先逆時針后順時針 | |
C. | 金屬圓環受到的安培力先向左后向右 | |
D. | 進入磁場時感應電動勢平均值$\overline{E}$=$\frac{1}{2}$πBav |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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