如圖所示,兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。絕緣輕繩一端固定,另一端系于導(dǎo)體棒a的中點(diǎn),輕繩保持豎直。將導(dǎo)體棒b由邊界水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方某一高度處?kù)o止釋放。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度一定,方向與導(dǎo)軌平面垂直,兩導(dǎo)體棒電阻均為R且與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。下列說(shuō)法正確的是
A.b進(jìn)入磁場(chǎng)后,a中的電流方向向左
B.b進(jìn)入磁場(chǎng)后,輕繩對(duì)a的拉力增大
C.b進(jìn)入磁場(chǎng)后,重力做功的瞬時(shí)功率可能增大
D.b由靜止釋放到穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中,a中產(chǎn)生的焦耳熱等于b減少的機(jī)械能
AC
b進(jìn)入磁場(chǎng)后,根據(jù)楞次定律,可得閉合回路產(chǎn)生的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较,所以a中的電流方向向左,A正確。因?yàn)閍不在磁場(chǎng)中,所以當(dāng)a中有電流時(shí),磁場(chǎng)對(duì)a沒(méi)有作用力,故繩子對(duì)a的拉力不變,B錯(cuò)誤。b進(jìn)入磁場(chǎng)后,受到豎直向上的洛倫茲力,如果洛倫茲力小于重力,則進(jìn)入磁場(chǎng)后b仍做加速運(yùn)動(dòng),所以速度在增大,故P=mgv可能增大,C正確。根據(jù)能量守恒可得,b減小的機(jī)械能等于a和b中產(chǎn)生的焦耳熱,D錯(cuò)誤。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

兩金屬桿ab、cd的長(zhǎng)度均為L(zhǎng),質(zhì)量均為m,電阻均為R。用兩根長(zhǎng)為2L的柔軟導(dǎo)線連接后放在光滑的水平桌面上,導(dǎo)線的電阻與質(zhì)量不計(jì)。為ad、bc的中線。在的左側(cè)空間有垂直于桌面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。位于桌子邊緣的金屬桿Cd受到輕微擾動(dòng)就會(huì)落下桌面,當(dāng)曲運(yùn)動(dòng)至時(shí),cd桿的加速度為零,此時(shí)Cd桿尚未著地。

求:(1)ab桿的最大速度;
(2)ah桿從靜止運(yùn)動(dòng)到00的過(guò)程中,回路中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(2011·東營(yíng)模擬) (10分)如圖所示,寬度為L(zhǎng)="0.20" m的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上,導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=0.9Ω的電阻.在cd右側(cè)空間存在垂直桌面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.50" T.一根質(zhì)量為m="10" g,電阻r=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的輕質(zhì)細(xì)線將導(dǎo)體棒ab與一鉤碼相連,將鉤碼從圖示位置由靜止釋放.當(dāng)導(dǎo)體棒ab到達(dá)cd時(shí),鉤碼距地面的高度為h="0.3" m.已知導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰做v="10" m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì),取g="10" m/s2.求:

(1)導(dǎo)體棒ab在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小.
(2)掛在細(xì)線上的鉤碼的質(zhì)量.
(3)求導(dǎo)體棒ab在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度l =" 0.5" m,電阻忽略不計(jì),其所在平面與水平面成角,磁感應(yīng)強(qiáng)度B =" 0.8" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框平面,一根質(zhì)量m =" 0.2" kg,有效電阻R = 2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始沿框架下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),通過(guò)導(dǎo)體棒截面的電量共為Q =" 2" C。求:
(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)導(dǎo)體棒從開(kāi)始下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)這一過(guò)程中,導(dǎo)體棒的電阻產(chǎn)生的焦耳熱。
(sin 37°= 0.6,cos 37°= 0.8,g = 10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

金屬桿a b水平放置在某高處,當(dāng)它被平拋進(jìn)入方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí)(如圖14所示),以下說(shuō)法中正確的是(   )
A.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變,且Ua>Ub
B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變,且Ua<Ub
C.由于速率不斷增大,所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不斷變大,且Ua>Ub
D.由于速率不斷增大,所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不斷變大,且Ua<Ub

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,質(zhì)量為m的單匝正方形線圈,其邊長(zhǎng)為L(zhǎng),在距底邊2L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方由靜止開(kāi)始自由下落,設(shè)線圈下落過(guò)程中線框平面始終位于紙面內(nèi)且底邊保持水平,當(dāng)線框的底邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),恰能在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)。若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,求:(1)線圈的電阻多大?
(2)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中單位時(shí)間內(nèi)有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌由傾斜和水平兩部分平滑(圖中未畫出)連接組成,導(dǎo)軌間距L=1m,傾角θ=450,水平部分處于磁感強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁場(chǎng)方向豎直向上,磁場(chǎng)左邊界MN與導(dǎo)軌垂直。金屬棒ab質(zhì)量m1=0.2kg,電阻R1=1Ω,金屬棒cd質(zhì)量m2=0.2kg,電阻R2=3Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),兩棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。開(kāi)始時(shí),棒ab放在斜導(dǎo)軌上,與水平導(dǎo)軌高度差h=1m,棒cd放在水平導(dǎo)軌上,距MN距離為S0。兩棒均與導(dǎo)軌垂直,現(xiàn)將ab棒由靜止釋放,取g=10m/s2,求:⑴棒ab運(yùn)動(dòng)到MN處的速度大小;⑵棒cd運(yùn)動(dòng)的最大加速度;⑶若導(dǎo)軌水平部分光滑,要使兩棒不相碰,棒cd距離MN的最小距離S0。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ直放置,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端MP間連接阻值為R=0.50Ω的電阻,導(dǎo)軌寬度L=0.40m。金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上,現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開(kāi)始下滑,通過(guò)傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離h與時(shí)間t的關(guān)系如下表所示。(金屬棒ab和導(dǎo)軌電阻不計(jì),g=10m/s2

時(shí) 間t/s
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
下滑距離h/m
0
0.18
0.60
1.20
1.95
2.80
3.80
4.80
5.80
6.80
 
求:(1)在前0. 4s的時(shí)間內(nèi),流過(guò)金屬棒ab中的電荷量q;  
(2)金屬棒的質(zhì)量m;
(3)在前1.60s的時(shí)間內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量QR。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,單匝線圈ABCD在外力作用下以速度v向右勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),第二次又以速度2 v勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng).求:
(1)第一次與第二次線圈中最大電流之比;
(2)第一次與第二次外力做功的最大功率之比。

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同步練習(xí)冊(cè)答案