如圖所示,用兩根足夠長的粗糙金屬條折成“┌”型導軌,右端水平,左端樹直,與導軌等寬的粗糙金屬細桿ab、cd與導軌垂直且接觸良好。已知ab、cd桿的質(zhì)量、電阻值均相等,導軌電阻不計,整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中。當ab桿在水平向右的拉力F作用下沿導軌向右勻速運動時,cd桿沿軌道向下運動,以下說法正確的是(    )

A.cd桿一定向下做勻加速直線運動
B.拉力F的大小一定不變
C.回路中的電流強度一定不變
D.拉力F的功率等于ab棒上的焦耳熱功率與摩擦熱功率之和

BC

解析試題分析:由圖看出,ab勻速切割磁感線,產(chǎn)生恒定的感應電動勢,cd不切割磁感線,不產(chǎn)生感應電動勢,回路中感應電流恒定.cd棒豎直方向上受到向下的重力和向上滑動摩擦力f,水平方向受到軌道的支持力N和安培力,則L,可知f大小不變.若重力大于滑動摩擦力,cd桿做勻加速運動,若重力等于滑動摩擦力,cd桿做勻速運動,故A錯誤,C正確.對于ab桿:水平方向受到F和安培力,安培力大小不變,則知F不變,故B正確.根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知:拉力F的功率與cd桿重力功率之和等于兩棒上的焦耳熱功率與摩擦熱功率之和,故D錯誤.
考點:考查了導體切割磁感線時的感應電動勢;焦耳定律.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

有一種“雙聚焦分析器”質(zhì)譜儀,工作原理如圖所示。加速電場的電壓為U,靜電分析器中有輻向會聚電場,即與圓心O1等距各點的電場強度大小相同,方向沿徑向指向圓心O1;磁分析器中以O2為圓心、圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi),分布著方向垂直于紙面向外的勻強磁場,其左邊界與靜電分析器的右邊界平行.由離子源發(fā)出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(初速度為零,重力不計),經(jīng)加速電場加速后,從M點沿垂直于該點的電場方向進入靜電分析器,在靜電分析器中,離子沿半徑為R的四分之一圓弧軌道做勻速圓周運動,并從N點射出靜電分析器.而后離子由P點沿著既垂直于磁分析器的左邊界,又垂直于磁場方向射入磁分析器中,最后離子沿垂直于磁分析器下邊界的方向從Q點射出,并進入收集器.測量出Q點與圓心O2的距離為d,位于Q點正下方的收集器入口離Q點的距離為d/2.(題中的U、m、q、R、d都為已知量)

(1)求靜電分析器中離子運動軌跡處電場強度E的大。
(2)求磁分析器中磁感應強度B的大;
(3)現(xiàn)將離子換成質(zhì)量為4m ,電荷量仍為q的另一種正離子,其它條件不變.磁分析器空間足夠大,離子不會從圓弧邊界射出,收集器的位置可以沿水平方向左右移動,要使此時射出磁分析器的離子仍能進入收集器,求收集器水平移動的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在電磁感應現(xiàn)象中,下列說法正確的是(    )

A.導體相對磁場運動,導體內(nèi)一定產(chǎn)生感應電流
B.導體做切割磁感線運動,導體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應電流
C.閉合電路在磁場內(nèi)做切割磁感線運動,導體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應電流
D.穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,在電路中一定會產(chǎn)生感應電流

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖,勻強磁場垂直于軟導線回路平面,由于磁場發(fā)生變化,回路變?yōu)閳A形。則磁場

A.逐漸增強,方向向外B.逐漸增強,方向向里
C.逐漸減弱,方向向外D.逐漸減弱,方向向里

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下圖是穿過某閉合回路的磁通量隨時間變化的四種情況,在t0 時間內(nèi)可使該回路產(chǎn)生恒定感應電流的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

處于豎直向上勻強磁場中的兩根電阻不計的平行金屬導軌,下端連一電阻R,導軌與水平面之間的夾角為θ.一電阻可忽略的金屬棒ab,開始時固定在兩導軌上某位置,棒與導軌垂直.如下圖所示,現(xiàn)釋放金屬棒讓其由靜止開始沿軌道平面下滑.就導軌光滑和粗糙兩種情況比較,當兩次下滑的位移相同時,則有(  ).

A.通過電阻R的電荷量相同 
B.機械能的變化量相同 
C.磁通量的變化率相同 
D.產(chǎn)生的焦耳熱相同 

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖,金屬棒ab、cd與足夠長的水平光滑金屬導軌垂直且接觸良好,勻強磁場垂直導軌所在的平面.a(chǎn)b棒在恒力F作用下向右運動,則

A.安培力對ab棒做正功
B.安培力對cd棒做正功
C.安培力對cd棒不做功
D.F做的功等于回路產(chǎn)生的總熱量和系統(tǒng)動能增量之和

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在半徑為r、電阻為R的圓形導線框內(nèi),以直徑為界,左、右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強磁場.以垂直紙面向外的磁場為正,兩部分磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律分別如圖乙所示.則0~t0時間內(nèi),導線框中(    )
        

A.沒有感應電流
B.感應電流方向為逆時針
C.感應電流大小為πr2B0/(t0R)
D.感應電流大小為2πr2B0/(t0R)

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在PQ、QR區(qū)域中存在著磁感應強度大小相等、方向相反的勻強磁場,磁場方向均垂直于紙面。一導線框abcdefa位于紙面內(nèi),框的鄰邊都互相垂直,bc邊與磁場的邊界P重合。導線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示。從t=0時刻開始,線框勻速很長兩個磁場區(qū)域,以a→b→c→d→e→f為線框中的電動勢的正方向,以下四個關系示意圖中正確的是

A.

B.
 
C.

D.

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