如圖所示，電阻不計(jì)的豎直光滑金屬軌道PMNQ，其PMN部分是半徑為r的圓弧，NQ部分水平且足夠長，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于PMNQ平面指向紙里。一粗細(xì)均勻的金屬桿質(zhì)量為m，電阻為R，長為r，從圖示位置由靜止釋放，若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g，金屬桿與軌道始終保持良好接觸，則

A.桿下滑過程機(jī)械能守恒   

B.桿最終可能沿NQ勻速運(yùn)動(dòng)

C.桿從釋放到滑至水平軌道過程產(chǎn)生的電能大于      

D.桿從釋放到滑至水平軌道過程中，通過桿的電荷量等于

BD


解析:

金屬桿下滑過程中，桿與軌道組成的閉合回路由于磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能減少，減少的機(jī)械能（）一部分轉(zhuǎn)化為電能，一部分轉(zhuǎn)化為棒的動(dòng)能，故選項(xiàng)AC錯(cuò)；當(dāng)金屬桿滑至水平軌道后，由于桿與軌道組成的“閉合回路”的磁通量恒為零（即不發(fā)生變化），金屬桿中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，桿沿NQ勻速運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B正確；桿從釋放到滑至水平軌道過程中，磁通量變化Δφ=B(πr2—r2)，通過桿的電荷量Q==，故選項(xiàng)D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置．MO間接有阻值為R的電阻．導(dǎo)軌相距為d，有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B．質(zhì)量為m，長為L的導(dǎo)體棒CD的電阻為r，垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F向右拉動(dòng)CD棒．CD棒受恒定的摩擦阻力f．已知F＞f，L＞d，求：
（1）CD棒運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？
（2）當(dāng)CD棒達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？
（3）若在CD棒達(dá)到最大速度后的某一時(shí)刻撤去恒力F，當(dāng)CD棒滑行S過程中流過電阻R的電量是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電阻不計(jì)的平行粗糙長金屬導(dǎo)軌固定在一絕緣斜面上，兩相同的金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌良好接觸，勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面．現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的恒力F作用在a的中點(diǎn)，使其向上運(yùn)動(dòng)．在a運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中若b始終保持靜止，則它所受摩擦力可能（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)，MO間接有阻值為R=3Ω的電阻，導(dǎo)軌相距d=1m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．質(zhì)量為m=0.1kg，電阻為r=1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F=1N向右拉動(dòng)CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5N．求：（1）CD運(yùn)動(dòng)的最大速度；（2）當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?河南模擬）如圖所示，電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，寬度為l，下端與阻值為R的電阻相連．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，現(xiàn)使質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab位置以平行于斜面的初速度沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，滑行到最遠(yuǎn)位置a′b′后又下湍．已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度為2gsinθ，g為重力加速度，軌道足夠長，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?湛江一模）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R的電阻，兩導(dǎo)軌相距為L，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場．質(zhì)量為m、長度為L、電阻為R0的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．在CD的中點(diǎn)處用大小為F平行于MN向右的水平恒力啦CD從靜止開始運(yùn)動(dòng)s的位移，導(dǎo)體棒CD的速度恰好達(dá)到最大速度vm．
（1）試判斷通過電阻R的電流方向；
（2）求磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�
（3）求此過程中電阻R上所產(chǎn)生的熱量．

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同步練習(xí)冊(cè)答案