Question

2006年7月1日，世界上海拔最高、線路最長的青藏鐵路全線通車，青藏鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號，以確定火車的位置和運動狀態(tài)，其原理是將能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面，如圖甲所示（俯視圖），當它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時，線圈便產(chǎn)生一個電信號傳輸給控制中心。線圈邊長分別為和，匝數(shù)為n，線圈和傳輸線的電阻忽略不計。若火車通過線圈時，控制中心接收到線圈兩端的電壓信號u與時間t的關系如圖乙所示（ab、cd均為直線），是運動過程的四個時刻，則火車（   ）

A．在時間內做加速直線運動

B．在時間內做勻減速直線運動

C．在時間內加速度大小為

D．在時間內平均速度的大小為

Answer 1

ACD

解析:

由法拉第電磁感應定律知，線圈切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢為，則有。由圖象可知在時間內做勻加速直線運動，加速度大小為，A、C正確。同理，在時間內火車還是做勻加速直線運動，在時間內平均速度為，B錯，D正確。