7.如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),直導(dǎo)線MN垂直跨在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,整個(gè)裝置處于垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.電容器的電容為C,除電阻R外,導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻均不計(jì).現(xiàn)給導(dǎo)線MN一初速度v0,使其向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)電路穩(wěn)定后,MN以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)(  )
A.電容器兩端的電壓為BLv0
B.電阻兩端的電壓為BLv
C.電容器所帶電荷量為CBLv
D.為保持MN勻速運(yùn)動(dòng),需對(duì)其施加的拉力大小為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$

分析 當(dāng)電路穩(wěn)定后,MN以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定,對(duì)電容器不充電也放電,電路中無電流,電容器兩板間的電壓等于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),即可求出電荷量.勻速時(shí),電路中沒有電流,不受安培力,無需拉力.

解答 解:A、BMN以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定,對(duì)電容器不充電也放電,電路中無電流,故電阻兩端沒有電壓.此時(shí)導(dǎo)線MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定,根據(jù)閉合電路歐姆定律得知,電容器兩板間的電壓為U=E=BLv.故AB錯(cuò)誤.
C、電容器兩板間的電壓為U=BLv,則電容器所帶電荷量Q=CU=CBLv,故C正確;
D、因勻速運(yùn)動(dòng)后MN所受合力為0,而此時(shí)無電流,不受安培力,則無需拉力便可做勻速運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 本題要緊緊抓住導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)這個(gè)條件進(jìn)行分析,導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),電路中并沒有電流,電阻上沒有電壓.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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1.將一個(gè)平行板電容器接上電源后再切斷電源.然后使兩極板間的距離增大一些,則關(guān)于電容器兩極的電壓U和兩極間的場(chǎng)強(qiáng)E的變化,下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.U增大,E增大B.U增大,E不變C.U不變,E減小D.U減小,E減小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.(多選)人握住旗桿勻速上爬,則下列說法正確的是( 。
A.人受到的摩擦力的方向是沿桿向下的
B.人受到的摩擦力的方向是沿桿向上的
C.人握旗桿用力越大,人受的摩擦力也越大
D.人握旗桿用力越大,并不會(huì)使人受的摩擦力增大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.兩個(gè)完全相同的帶電小球,它們的電荷量之比為7:1,在一定距離時(shí),相互作用力為F1,如果把它們互相接觸后,再放在各自原來的位置上,此時(shí)作用力變?yōu)镕2,則F1和F2之比為7:9或7:16.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.下列說法正確的是( 。
A.力和位移都是矢量,所以功也是矢量
B.正功大于負(fù)功
C.人能夠搬動(dòng)重物做功,說明人具有能量
D.機(jī)械效率高,表示機(jī)械做功快

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.質(zhì)量相同的氫氣和氧氣,溫度相同,如果氣體分子勢(shì)能忽略不計(jì),則( 。
A.氧氣的內(nèi)能較大
B.氫氣的內(nèi)能較大
C.氫氣分子的平均動(dòng)能和氧氣分子的平均動(dòng)能相同
D.氫氣分子的平均速率和氧氣分子的平均速率相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈,邊長(zhǎng)分別為10cm和20cm,內(nèi)阻為5Ω,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50$\sqrt{2}$rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,線圈通過電刷和外部20Ω的電阻R相接.求電鍵S合上后,
(1)電壓表和電流表示數(shù);
(2)電阻R上所消耗的電功率是多少?
(3)從圖示位置計(jì)時(shí)開始,線圈轉(zhuǎn)過$\frac{π}{3}$的過程中通過外電阻R的電量.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.如圖所示,固定的光滑半球形容器半徑為R,其最底點(diǎn)C與球心O的連線垂直水平面,質(zhì)量為m的小球在A點(diǎn)以某個(gè)初速沿著半球容器切線下滑,恰能滑到容器邊沿B處.在這過程中重力做功為-0.6mgR;彈力做功為0;球在A處的速度大小為$\sqrt{1.2gR}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是(  )
A.質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度不變B.質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)周期不變
C.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度不斷變化D.質(zhì)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速不斷變化

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