處于豎直向上勻強磁場中的兩根電阻不計的平行金屬導軌，下端連一電阻R，導軌與水平面之間的夾角為θ.一電阻可忽略的金屬棒ab，開始時固定在兩導軌上某位置，棒與導軌垂直．如下圖所示，現(xiàn)釋放金屬棒讓其由靜止開始沿軌道平面下滑．就導軌光滑和粗糙兩種情況比較，當兩次下滑的位移相同時，則有(　　)．
A．通過電阻R的電荷量相同
B．機械能的變化量相同
C．磁通量的變化率相同
D．產生的焦耳熱相同
A

試題分析：設金屬桿下滑的距離為s，下降的高度為h，導軌間距為L；由法拉第定律可得，感應電動勢：，電流平均值 ，通過電阻的電荷量 ，由此可知，兩種情況下通過電阻的電量相等，故A正確；機械能的變化量不同．因為導軌粗糙時，ab棒所受阻力大，下滑的加速度小，在下滑的位移相同時，金屬棒獲得的速度小，所以機械能的減小量較大．故B錯誤．導軌光滑和粗糙兩種情況比較，磁通量的變化量相同，但磁通量的變化率不同．導軌粗糙時，ab棒所受阻力大，下滑時間較長，磁通量變化率較�。蔆錯誤．根據(jù)能量守恒可知導體棒經過相同位置時，導軌光滑時速度較大，產生的感應電動勢和感應電流較大，所受的安培力較大，而兩種情況導體棒通過的路程相等，所以導軌光滑時克服安培力做功較多，因而產生焦耳熱較多，故D錯誤．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在如圖所示的勻強磁場中有一閉合矩形導線框，則在圖示時刻能產生感應電流的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線右側存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，正方形金屬框電阻為R，邊長為l，自線框從左邊界進入磁場時開始計時，在外力作用下由靜止開始，以垂直于磁場邊界的恒定加速度a進入磁場區(qū)域，t1時刻線框全部進入磁場．規(guī)定順時針方向為感應電流I的正方向，外力大小為F，線框中電功率的瞬時值為P，通過線框橫截面的電荷量為q，其中P－t圖像為拋物線，則這些量隨時間變化的關系正確的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（20分）其同學設計一個發(fā)電測速裝置，工作原理如圖所示。一個半徑為R=0.1m的圓形金屬導軌固定在豎直平面上，一根長為R的金屬棒OA，A端與導軌接觸良好，O端固定在圓心處的轉軸上。轉軸的左端有一個半徑為r=R/3的圓盤，圓盤和金屬棒能隨轉軸一起轉動。圓盤上繞有不可伸長的細線，下端掛著一個質量為m=0.5kg的鋁塊。在金屬導軌區(qū)域內存在垂直于導軌平面向右的勻強磁場，磁感應強度B=0.5T。a點與導軌相連，b點通過電刷與O端相連。測量a、b兩點間的電勢差U可算得鋁塊速度。鋁塊由靜止釋放，下落h=0.3m時，測得U=0.15V。（細線與圓盤間沒有滑動國，金屬棒、導軌、導線及電刷的電阻均不計，重力加速度g=10m/s2）

（1）測U時，a點相接的是電壓表的“正極”還是“負極”？
（2）求此時鋁塊的速度大��；
（3）求此下落過程中鋁塊機械能的損失。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個矩形金屬框MNPQ置于xOy平面內，平行于x軸的邊NP的長為d，如圖（a）所示。空間存在磁場，該磁場的方向垂直于金屬框平面，磁感應強度B沿x軸方向按圖（b）所示規(guī)律分布，x坐標相同各點的磁感應強度相同。當金屬框以大小為v的速度沿x軸正方向勻速運動時，下列判斷正確的是（   ）
A．若d =l，則線框中始終沒有感應電流
B．若d =l，則當線框的MN邊位于x = l處時，線框中的感應電流最大
C．若d =l，則當線框的MN邊位于x =l處時，線框受到的安培力的合力最大
D．若d = l，則線框中感應電流周期性變化的周期為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

均勻帶負電的塑料圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面過圓心的軸旋轉,在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈,小線圈和圓環(huán)在同一平面,則
A．只要圓環(huán)在轉動,小線圈內就一定有感應電流
B．不管環(huán)怎樣轉動,小線圈內都沒有感應電流
C．圓環(huán)在作變速轉動時,小線圈內一定有感應電流
D．圓環(huán)作勻速轉動時,小線圈內沒有感應電流

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在水平桌面上，一個面積為S的圓形金屬框置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖（甲）所示，0—1 s內磁場方向垂直線框平面向下。圓形金屬框與兩根水平的平行金屬導軌相連接，導軌上放置一根導體棒，導體棒的長為L、電阻為R，且與導軌接觸良好，導體棒處于另一勻強磁場中，如圖（乙）所示。若導體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是圖中的。（設向右的方向為靜摩擦力的正方向）（ ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖為地磁場磁感線的示意圖,在南半球地磁場的豎直分量向上，飛機MH370最后在南印度洋消失，由于地磁場的作用，金屬機翼上有電勢差，設飛行員左方機翼末端處的電勢為φ1，右方機翼末端處的電勢為φ2，則在南印度洋上時（   ）
A．若飛機從西往東飛，φ1比φ2高B．若飛機從東往西飛，φ2比φ1高
C．若飛機從北往南飛，φ1比φ2高D．若飛機從北往南飛，φ2比φ1高

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象之后，又發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機──法拉第圓盤發(fā)電機，揭開了人類將機械能轉化為電能并進行應用的序幕。法拉第圓盤發(fā)電機的原理如圖所示，將一個圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個磁極之間，并使盤面與磁感線垂直，盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B，兩電刷與靈敏電流計相連。當金屬盤繞中心軸按圖示方向轉動時，則電刷A的電勢      電刷B的電勢（填高于、低于或等于）；若僅提高金屬盤轉速，靈敏電流計的示數(shù)將     ；（填增大、減小或不變）；若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑，靈敏電流計的示數(shù)將     （填增大、減小或不變）

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