如圖,足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置,其下端與小燈泡連接,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面,則垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在下滑過程中(導(dǎo)體棒電阻為R,導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì))
A.受到的安培力方向沿斜面向上
B.受到的安培力大小保持恒定
C.導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小
D.克服安培力做的功等于燈泡消耗的電能
AC

試題分析:A、導(dǎo)體棒ab下滑過程中,由右手定則判斷感應(yīng)電流I在導(dǎo)體棒ab中從b到a,由左手定則判斷導(dǎo)體棒ab受沿斜面向上的安培力;正確
B、由于導(dǎo)軌光滑,開始導(dǎo)體棒ab只受重力mg和支持力,合力沿斜面向下,導(dǎo)體棒ab加速下滑,導(dǎo)體棒ab垂直切割磁感線產(chǎn)生動生電動勢E=BLv,導(dǎo)體棒ab受到的安培力,可見隨速度的增大,安培力增大;錯(cuò)誤
C、由于下滑過程導(dǎo)體棒ab切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,回路中有燈泡電阻消耗電能,機(jī)械能不斷轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以導(dǎo)體棒的機(jī)械能不斷減少;正確
D、安培力做負(fù)功實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,安培力做功量度了電能的產(chǎn)生,即閉合電路消耗的電能,根據(jù)功能關(guān)系有克服安培力做的功等于燈與導(dǎo)體棒泡消耗的電能之和;錯(cuò)誤
故選AC
點(diǎn)評:導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流問題的關(guān)鍵是分析導(dǎo)體棒受力,進(jìn)一步確定其運(yùn)動性質(zhì),并明確判斷過程中的能量轉(zhuǎn)化及功能關(guān)系,如安培力做負(fù)功量度了電能的產(chǎn)生,克服安培力做多少功,就有多少電能產(chǎn)生。
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

如圖所示,兩條足夠長的互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi),距離為L=0.5m。在導(dǎo)軌的一端分別接有阻值均為0.6Ω的電阻R1、R2,在x≥0處有一與水平面垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。一質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿垂直放置在導(dǎo)軌上,金屬直桿的電阻是r=0.2Ω,其他電阻忽略不計(jì),金屬直桿以一定的初速度v0=4m/s進(jìn)入磁場,同時(shí)受到沿x軸正方向的恒力F=3.5N的作用,在x=2m處速度達(dá)到穩(wěn)定。

求:
(1)金屬直桿達(dá)到的穩(wěn)定速度v1是多大?
(2)從金屬桿進(jìn)入磁場到金屬直桿達(dá)到穩(wěn)定速度的過程中,電阻R1上產(chǎn)生的熱量是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,男女兩位同學(xué)一起搖繩,男同學(xué)站在女同學(xué)們的正東方向,兩位同學(xué)分別捏住絕緣的長金屬導(dǎo)線的兩端迅速搖動,若金屬導(dǎo)線兩端連接在一個(gè)靈敏電流表的兩個(gè)接線柱上.下述說法中正確的是
A.搖動過程中導(dǎo)線中的電流方向始終不改變
B.搖動過程中導(dǎo)線中的電流是交變電流
C.若兩同學(xué)加快搖動金屬導(dǎo)線,其他條件不變,則流過電流表的電流將變大
D.若兩同學(xué)改為南北方向站立搖繩,其他條件不變 ,則流過電流表的電流將變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,有一磁感強(qiáng)度的水平勻強(qiáng)磁場,垂直勻強(qiáng)磁場放置一很長的U型金屬框架,框架上有一導(dǎo)體保持與框架邊垂直接觸、且由靜止開始下滑。已知,質(zhì)量為,電阻為,框架光滑且電阻不計(jì),取,求:

(1)導(dǎo)體下落的最大加速度;
(2)導(dǎo)體下落的最大速度;
(3)導(dǎo)體在最大速度時(shí)產(chǎn)生的電功率。

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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、cd的長度均為L,質(zhì)量均為m,電阻均為R。用兩根長為2L的柔軟導(dǎo)線連接后放在光滑的水平桌面上,導(dǎo)線的電阻與質(zhì)量不計(jì)。為ad、bc的中線。在的左側(cè)空間有垂直于桌面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。位于桌子邊緣的金屬桿Cd受到輕微擾動就會落下桌面,當(dāng)曲運(yùn)動至時(shí),cd桿的加速度為零,此時(shí)Cd桿尚未著地。

求:(1)ab桿的最大速度;
(2)ah桿從靜止運(yùn)動到00的過程中,回路中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ,上端接有定值電阻R,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放,當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開始勻速運(yùn)動,此時(shí)對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力,并保持拉力的功率為P,導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度為g,下列說法中正確的是(      )

A.P=3mgvsinθ
B.導(dǎo)體棒在速度達(dá)到v后做加速度增大的加速運(yùn)動
C.當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到v時(shí)加速度為sinθ
D.在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動的過程中,R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,閉合小金屬環(huán)從高h(yuǎn)處的光滑曲面上端無初速度滾下,又沿曲面的另一側(cè)上升,則下列說法正確的是   
A.若是勻強(qiáng)磁場,環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h
B.若是勻強(qiáng)磁場,環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h
C.無論如何,環(huán)在左側(cè)滾上的高度一定等于h
D.若是非勻強(qiáng)磁場,環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,重為3N的導(dǎo)體棒,放在間距為d=1m的水平放置的導(dǎo)軌上,其中電源電動勢E=6V,內(nèi)阻r=0.5,定值電阻R0=11.5,其它電阻不計(jì)。試求:
(1)若磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上,大小為B=2T(圖未畫出),要使導(dǎo)體棒靜止不動,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒間的摩擦力至少為多大?
(2)若磁場大小不變,方向與導(dǎo)軌平面成角。如圖所示,此時(shí)導(dǎo)體棒所受的摩擦力多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ直放置,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端MP間連接阻值為R=0.50Ω的電阻,導(dǎo)軌寬度L=0.40m。金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上,現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,通過傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離h與時(shí)間t的關(guān)系如下表所示。(金屬棒ab和導(dǎo)軌電阻不計(jì),g=10m/s2

時(shí) 間t/s
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
下滑距離h/m
0
0.18
0.60
1.20
1.95
2.80
3.80
4.80
5.80
6.80
 
求:(1)在前0. 4s的時(shí)間內(nèi),流過金屬棒ab中的電荷量q;  
(2)金屬棒的質(zhì)量m
(3)在前1.60s的時(shí)間內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量QR

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