如圖所示,水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab,導(dǎo)軌的另一端連接電阻R,其他電阻均不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向下,金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng).則在這個(gè)過程中           (   )
A.隨著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大,其加速度將減小
B.外力F對ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
C.棒克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的內(nèi)能
D.當(dāng)ab棒的速度為v時(shí),ab兩端的電勢差為BLv
AC
分析:在水平方向,金屬棒受到拉力F和安培力作用,安培力隨速度增大而增大,根據(jù)牛頓定律分析加速度的變化情況.根據(jù)功能關(guān)系分析電能與功的關(guān)系.利用切割式電動(dòng)勢公式和歐姆定律求解ab兩端的電壓.
解答:解:A、金屬棒受到的安培力F=BIl=Bl=Bl=,加速度a=
可見,速度增大時(shí),F(xiàn)安增大,加速度減。蔄正確.
B、外力F對ab做的功等于金屬棒獲得的動(dòng)能與電路中產(chǎn)生的電能之和.故B錯(cuò)誤. 
C、根據(jù)功能關(guān)系,棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.故C正確.
D、當(dāng)ab棒的速度為v時(shí),ab兩端的電勢差為U=Blv.故D錯(cuò)誤.
故選AC
點(diǎn)評:本題運(yùn)用牛頓定律分析運(yùn)動(dòng)過程.要注意ab間的電壓是路端電壓,即為R兩端電壓,不是內(nèi)電壓.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如下圖所示,某矩形線圈長為L、寬為d、匝數(shù)為n、總質(zhì)量為M,其電阻為R,線圈所在磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,最初時(shí)刻線圈的上邊緣與有界磁場上邊緣重合,若將線圈從磁場中以速度v勻速向上拉出,則:
小題1:流過線圈中每匝導(dǎo)線橫截面的電荷量是多少?
小題2:外力至少對線圈做多少功?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖示,在勻強(qiáng)磁場中有一U形導(dǎo)線框abcd,線框處于水平面內(nèi),磁場與線框平面垂直,R為一電阻. ef為垂直于ab、cd的一根導(dǎo)體桿,可以在ab、cd上無摩擦地滑動(dòng). 桿ef及線框的電阻均不計(jì). 開始時(shí),給ef一個(gè)向右的初速度v0,則 
A.ef將減速向右運(yùn)動(dòng),但不是勻減速B.ef將勻減速向右運(yùn)動(dòng),最終停止
C.ef將勻速向右運(yùn)動(dòng)D.ef將往返運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,水平桌面上固定的矩形裸導(dǎo)線框abcd的長邊長度為2L,短邊的長度為L,在兩短邊上均接有電阻R,其余部分電阻不計(jì)。導(dǎo)線框一長邊與x軸重合,左邊的坐標(biāo)x=0,線框內(nèi)有一垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電阻也為R的光滑導(dǎo)體棒MN與短邊平行且與長邊接觸良好。開始時(shí)導(dǎo)體棒靜止于x=0處,從t=0時(shí)刻起,導(dǎo)體棒MN在沿x軸正方向的一拉力作用下,從x=0處以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)到x=2L處。則導(dǎo)體棒MN從x=0處運(yùn)動(dòng)到x=2L處的過程中通過導(dǎo)體棒的電量為          ,拉力F關(guān)于x(x﹤2L)的表達(dá)式為F=            。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,矩形線圈abcd由靜止開始運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是
A.向右平動(dòng)(ab邊還沒有進(jìn)入磁場)有感應(yīng)電流,方向?yàn)閍dcba
B.向左平動(dòng)(bc邊還沒有離開磁場)有感應(yīng)電流,方向?yàn)閍dcba
C.以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(ad邊還未轉(zhuǎn)入磁場),有感應(yīng)電流,方向?yàn)閍bcda
D.以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(bc邊還未轉(zhuǎn)入磁場),無感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD。導(dǎo)軌間距為L,電阻不計(jì)。一根電阻不計(jì)的金屬棒可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)。棒與導(dǎo)軌垂直,并接觸良好。導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度為B。導(dǎo)軌右邊與電路連接。電路中的兩個(gè)定值電阻組織分別為2R和R。在BD間接有一水平放置的平行板電容器C,板間距離為d。當(dāng)以速度勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí),電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止。求:微粒的帶電性質(zhì),及帶電量的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)一個(gè)匝數(shù)為n =200的矩形線圈abcd位于勻強(qiáng)磁場中,磁感強(qiáng)度大小為B =0.8T、初始位置如圖11所示(線圈平面和磁場方向平行),線圈以ab為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為ω=5rad/s,已知ab邊L1 =15cm,ad邊L2 =10cm,線圈的總電阻是R =100Ω。求:

(1)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值;
(2)線圈從初始位置開始計(jì)時(shí),線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的感應(yīng)電流的瞬時(shí)表達(dá)式;
(3)線圈從初始位置開始,轉(zhuǎn)過90°角的過程中,通過導(dǎo)線截面的電量;
(4)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)1分鐘內(nèi)外力所做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

兩金屬桿ab和cd長均為l,電阻均為R,質(zhì)量分別為M和m,M>m,用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路,并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè),兩金屬桿都處在水平位置,如圖4-93所示,整個(gè)裝置處在一個(gè)與回路平面相垂直的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.若金屬桿ab正好勻速向下運(yùn)動(dòng),求其運(yùn)動(dòng)的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,電阻為R的矩形線圈,長為L,寬為a,在外力的作用下以速度v勻速向右運(yùn)動(dòng),通過寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,在下列兩種情況下求外力做的功:

(1)L<d
(2)L>d

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