如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下,金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動。ab、cd 兩棒的質(zhì)量之比為2∶1。用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉cd 棒,經(jīng)過足夠長時間以后

A.a(chǎn)b 棒、cd 棒都做勻速運(yùn)動
B.a(chǎn)b 棒上的電流方向是由a 向b
C.cd 棒所受安培力的大小等于2F/3
D.兩棒間距離保持不變

C

解析試題分析:若金屬棒ab做勻速運(yùn)動,所受的安培力為零,ab中電流為零,則cd中電流也為零,cd不受安培力,而cd還受到F作用,cd將做勻加速運(yùn)動.故A錯誤.若兩金屬棒間距離保持不變,回路的磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,兩棒都不受安培力,則cd將做勻加速運(yùn)動,兩者距離將增大.故AD均錯誤;由上分析得知,當(dāng)兩棒的運(yùn)動穩(wěn)定時,兩棒速度之差一定,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流一定,兩棒所受的安培力都保持不變,一起以相同的加速度做勻加速運(yùn)動,由于兩者距離不斷增大,穿過回路的磁通量增大,由楞次定律判斷可知,金屬棒ab上的電流方向是由b向a.設(shè)cd棒的質(zhì)量為m,則根據(jù)牛頓第二定律得:
對整體:
對cd棒:
解得,.故B錯誤C正確.
考點:導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢;牛頓第二定律;安培力

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

某人在地面上用彈簧秤稱得其體重為490 N.他將彈簧秤移至電梯內(nèi)稱其體重,t0至t3時間段內(nèi),彈簧秤的示數(shù)如圖所示,電梯運(yùn)行的v-t圖可能是(取電梯向上運(yùn)動的方向為正)(  ).

A.①③B.②④C.①④D.②③

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

2013年6月20日上午10時,中國首位“太空教師”王亞平在太空一號太空艙內(nèi)做了如下兩個實驗:實驗一,將兩個細(xì)線懸掛的小球由靜止釋放,小球呈懸浮狀。實驗二,拉緊細(xì)線給小球一個垂直于線的速度,小球以選點為圓做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)線長為L,小球的質(zhì)量為m,小球做圓周運(yùn)動的速度為。已知地球?qū)π∏虻囊s是地面重力mg的0.9倍,則在兩次實驗中,繩對球拉力的大小是

A.實驗一中拉力為0B.實驗一中拉力為0.9mg
C.實驗二中拉力為0.9+D.實驗二中拉力為

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一個帶正電的小球沿光滑的水平絕緣桌面向右運(yùn)動,速度的方向垂直于一個水平方向的勻強(qiáng)磁場,小球飛離桌子邊緣落到地板上.設(shè)其飛行時間為t1,水平射程為s1,落地速率為v1.撤去磁場,其余條件不變時,小球飛行時間為t2,水平射程為s2,落地速率為v2,則(   )

A.t1<t2B.s1>s2 C.s1<s2 D.v1=v2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(18分)如圖,區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場E1,區(qū)域?qū)挾葹閐 1,區(qū)域II內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E 2,區(qū)域?qū)挾葹閐 2,磁場方向垂直紙面向里,電場方向豎直向下。一質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點,由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動,進(jìn)入?yún)^(qū)域II后做勻速圓周運(yùn)動,從區(qū)域II右邊界上的Q點穿出,其速度方向改變了60°,重力加速度為g ,求:

(1)區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E 1、E 2的大?
(2)區(qū)域II內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。
(3)微粒從P運(yùn)動到Q的時間有多長?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,均勻?qū)Ь制成的單位正方形閉合線框abcd,每邊長為L=0.2m,總電阻為R=10Ω,總質(zhì)量為m=0.04 kg。將其置于磁感強(qiáng)度為B=5T的水平勻強(qiáng)磁場上方h=0.45m處,如圖所示。線框由靜止自由下落,線框平面保持在豎直平面內(nèi),且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時,(重力加速度取g=10 m/s2)

(1)求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小;
(2)求cd兩點間的電勢差大小;
(3)若此時線框加速度恰好為零,求線框下落的高度h。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,兩根足夠長、相距為L的金屬直角導(dǎo)軌,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面。一絕緣細(xì)線跨過導(dǎo)軌直角頂點處定滑輪連接兩金屬細(xì)桿ab、cd,桿通過兩端金屬小圓環(huán)垂直套在導(dǎo)軌上,細(xì)桿質(zhì)量均為m、電阻均為R,整個裝置處于磁感強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。保持細(xì)線拉直后同時無初速釋放兩細(xì)桿,cd桿下降高度h時達(dá)到最大速度。 ab桿一直在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動,接觸處摩擦及導(dǎo)軌電阻均不計,取重力加速度為g。求:

(1)剛釋放時,ab桿的加速度大;
(2)下滑過程中,cd桿的最大速率;
(3)從開始釋放到剛好達(dá)到最大速度的過程中整個回路所產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一帶電粒子以某一速度在豎直平面內(nèi)做直線運(yùn)動,經(jīng)過一段時間后進(jìn)入一垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的最小的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中未畫出磁場區(qū)域),粒子飛出磁場后垂直電場方向進(jìn)入寬為L的勻強(qiáng)電場。電場強(qiáng)度大小為E,方向豎直向上。當(dāng)粒子穿出電場時速度大小變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/5e/d/26hbf.png" style="vertical-align:middle;" />倍。已知帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為g,重力不計。粒子進(jìn)入磁場前的速度如圖與水平方向成θ=60°角。求:

(1)粒子帶什么性質(zhì)的電荷;
(2)粒子在磁場中運(yùn)動時速度多大;
(3)該最小的圓形磁場區(qū)域的面積為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一價氫離子(H)和二價氦離子(He)的混合體,經(jīng)同一加速電場后,垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場中,偏轉(zhuǎn)后打在同一熒光屏上,則它們(  )

A.同時到達(dá)屏上同一點 B.先后到達(dá)屏上同一點
C.同時到達(dá)屏上不同點 D.先后到達(dá)屏上不同點

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