【題目】如圖所示,在水平面上有兩條足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌間距為d,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。兩根金屬桿間隔一定的距離擺放在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌垂直,已知兩金屬桿質(zhì)量均為m,電阻均為R,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),現(xiàn)將桿1以初速度v0向右滑向桿2,在運(yùn)動(dòng)過程中兩桿始終不碰撞,則

A.桿1將做勻減速運(yùn)動(dòng),桿2將做勻加速運(yùn)動(dòng)

B.桿1、桿2最終均以速度0.5v0做勻速運(yùn)動(dòng)

C.桿1上總共產(chǎn)生的熱量

D.通過桿2上的電荷量為

【答案BCD

【解析】桿1向右運(yùn)動(dòng)時(shí),由于切割磁感線,回路中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,在安培力的作用下,桿1做減速運(yùn)動(dòng),桿2做加速運(yùn)動(dòng),由于桿的速度變化,回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化,感應(yīng)電流跟隨著變化,導(dǎo)致兩桿所受安培力大小發(fā)生變化,加速度大小隨之改變,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由于兩桿質(zhì)量相等,它們的加速度大小時(shí)刻相等,在相同時(shí)間內(nèi),它們的速度變化量大小也相等,最終兩桿速度相等時(shí),桿間距不再變化,感應(yīng)電流隨之消失,有:v0vv0,解得v0.5v0,故選項(xiàng)B正確;兩桿中電流時(shí)刻相等,桿相同,因此兩桿產(chǎn)生的熱量相等,根據(jù)能量守恒定律可知,2Q2×,解得Q,故選項(xiàng)C正確;根據(jù)電流強(qiáng)度的定義式可知,通過桿2上的電荷量為:q,根據(jù)加速度定義式可知:,由牛頓第二定律可知:,由安培力大小計(jì)算公式有:,解得:q,故選項(xiàng)D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的p-V圖,氣體狀態(tài)從A→B→C→D→A完成一次循環(huán),A→B(圖中實(shí)線)和C→D為等溫過程,溫度分別為T1和T2.下列判斷正確的是( )

A. T1>T2

B. C→D過程放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功

C. 若氣體狀態(tài)沿圖中虛線由A→B,則氣體的溫度先降低后升高

D. 從微觀角度講B→C過程壓強(qiáng)降低是由于分子的密集程度減少而引起的

E. 若B→C過程放熱200 J,D→A過程吸熱300 J,則D→A過程氣體對(duì)外界做功100 J

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【題目】如圖所示,兩個(gè)標(biāo)有6 V、2 W的相同的燈泡A、B,分別與電容器C和自感線圈L相連后接在6 V電源的兩端,已知自感線圈的自感系數(shù)很大、內(nèi)阻不計(jì),電容器的耐壓值足夠大。則

A.若電源是直流電源,閉合開關(guān)時(shí),A燈緩慢地變亮

B.若電源是直流電源,閉合開關(guān)穩(wěn)定后再斷開時(shí),A燈會(huì)亮一下再熄滅

C.若電源是交流電源,閉合開關(guān)穩(wěn)定后,A燈不會(huì)亮

D.若電源是交流電源,閉合開關(guān)穩(wěn)定后,B燈可能會(huì)被燒壞

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【題目】如圖甲所示,一寬為l的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。一個(gè)邊長(zhǎng)為a(l>a)的正方形導(dǎo)線框ABCD位于紙面內(nèi),以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v通過該磁場(chǎng)區(qū)域,導(dǎo)線框電阻為R,在運(yùn)動(dòng)過程中,線框有一條邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行。取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t=0,線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律I–t圖象如圖乙所示,則

A.在第1 s內(nèi),線框中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向,大小恒定為0.3 A

B.在第2 s內(nèi),穿過線框的磁通量最大,感應(yīng)電流大小恒定為0.6 A

C.在第3 s內(nèi),線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,大小恒定為0.3 A

D.在第1 s內(nèi),線框中C點(diǎn)電勢(shì)高于D點(diǎn)電勢(shì),感應(yīng)電流大小為0

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A.小球帶正電

B.場(chǎng)強(qiáng)

C.小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度

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