圖中為豎直方向的兩平行足夠長的光滑金屬導軌,間距為,電阻不計。導軌所在平面與磁感應強度為的勻強磁場垂直,兩端分別接阻值為的電阻和電容為C的電容器。質(zhì)量為、電阻為的金屬桿始終垂直于導軌,并與其保持良好接觸。桿由靜止開始下滑,在下滑過程中最大的速度為,整個電路消耗的最大電功率為,則:
A.電容器右極板帶正電
B.電容器的最大帶電量為
C.桿的最大速度等于
D.桿所受安培力的最大功率為
AC
根據(jù)右手定則可知電容器右極板帶正電,桿在下滑過程中最大的速度為,則感應電動勢最大為E=BLv,電容器兩端電壓為路端電壓U=,電容器的最大帶電量為,整個電路消耗的最大電功率為,此時克服安培力的功率等于電功率,也等于重力功率,即:,桿的最大速度等于
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

如圖所示,兩根光滑的金屬導軌,平行放置在傾角為的斜面上,導軌的左端接有電阻R,導軌所在空間有一與導軌平面垂直的勻強磁場。導軌上有一個金屬棒,金屬棒與兩導軌垂直且接觸良好,在沿著斜面向上且與棒垂直的拉力F作用下,金屬棒沿導軌勻速上滑,則下列說法正確的是(     )
A.拉力做的功等于棒的機械能的增量
B.合力對棒做的功等于棒的動能的增量
C.拉力與棒受到的磁場力的合力為零
D.拉力對棒做的功與棒重力做的功之差等于回路中產(chǎn)生的電能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)
如圖所示,間距為L、電阻為零的U形金屬豎直軌道,固定放置在磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直紙面里。豎直軌道上部套有一金屬條bc,bc的電阻為R,質(zhì)量為2m,可以在軌道上無摩擦滑動,開始時被卡環(huán)卡在豎直軌道上處于靜止狀態(tài)。在bc的正上方高H處,自由落下一質(zhì)量為m的絕緣物體,物體落到金屬條上之前的瞬問,卡環(huán)立即釋改,兩者一起繼續(xù)下落。設金屬條與導軌的摩擦和接觸電阻均忽略不計,豎直軌道足夠長。求:
(1)金屬條開始下落時的加速度;
(2)金屬條在加速過程中,速度達到v1時,bc對物體m的支持力;
(3)金屬條下落h時,恰好開始做勻速運動,求在這一過程中感應電流產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖一所示,abcd是位于豎直平面內(nèi)的邊長為10cm的正方形閉合金屬線框,線框的質(zhì)量為m=0.02Kg,電阻為R=0.1Ω. 在線框的下方有一勻強磁場區(qū)域,MN是勻強磁場區(qū)域的水平邊界,并與線框的bc邊平行,磁場方向與線框平面垂直. 現(xiàn)讓線框由距MN的某一高度從靜止開始下落,經(jīng)0.2s開始進入磁場,圖二是線框由靜止開始下落的速度一時間圖象。空氣阻力不計, g取10m/s2求:
(1)金屬框剛進入磁場時的速度;
(2)磁場的磁感應強度;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(20分)如圖所示,defg是兩根足夠長且固定在豎直方向上的光滑金屬導軌,導軌間距離為L,電阻忽略不計。在導軌的上端接電動勢為E,內(nèi)阻為r的電源。一質(zhì)量為m、電阻為R的導體棒ab水平放置于導軌下端e、g處,并與導軌始終接觸良好。導體棒與金屬導軌、電源、開關構成閉合回路,整個裝置所處平面與水平勻強磁場垂直,磁場的磁感應強度為B,方向垂直于紙面向外。已知接通開關S后,導體棒ab由靜止開始向上加速運動,求:
(1)導體棒ab剛開始向上運動時的加速度以及導體棒ab所能達到的最大速度;
(2)導體棒ab達到最大速度后電源的輸出功率;
(3)分析導體棒ab達到最大速度后的一段時間△t內(nèi),整個回路中能量是怎樣轉化的?并證明能量守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

一根質(zhì)量為m的條形磁鐵,在光滑的水平塑料板上向右運動,穿過一個固定著的金屬環(huán),如圖所示.如果它通過位置A時的速度是v1,通過位置B時的速度是v2,那么在磁鐵經(jīng)過AB這段過程中,金屬環(huán)中電流產(chǎn)生的熱量為__________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1所示,一對足夠長的平行光滑導軌放置在水平面上,兩軌道間距l(xiāng)=0.20m,定值電阻阻值R=1.0Ω.有一金屬桿靜止地放在軌道上,與兩軌道垂直且接觸良好,金屬桿與軌道的電阻皆可忽略不計,整個裝置處于磁感應強度為B=0.50T的勻強磁場中,磁場方向垂直軌道面向下.現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿,使之做勻加速運動,測得力F與時間t的關系如圖2所示.求:


(1)桿的質(zhì)量m和加速度
(2)在桿從靜止開始運動的20s的時間內(nèi),通過電阻R的電量.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,LOO’L’為一折線,它所形成的兩個角∠LOO’和∠OOL‘均為450。折線的右邊有一勻強磁場,其方向垂直OO’的方向以速度v做勻速直線運動,在t=0時刻恰好位于圖中所示的位置。以逆時針方向為導線框中電流的正方向,在下面四幅圖中能夠正確表示電流—時間(I—t)關系的是(時間以l/v為單位)(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,虛線上方空間有勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里,直角扇形導線框繞垂直于紙面的軸O以角速度ω勻速逆時針轉動。設線框中感應電流的方向以逆時針為正,線框處于圖示位置時為時間零點。那么,在圖乙中能正確表明線框轉動一周感應電流變化情況的是(    )

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