兩根足夠長的金屬導軌豎直放置,間距為L,底端接阻值為R的電阻.將質量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端,金屬棒和導軌接觸良好,導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,如圖所示.除電阻R外其余電阻不計.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則( 。
A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g
B.金屬棒的速度為v時,金屬棒兩端的電壓U=BLv
C.金屬棒的速度為v時,所受合外力的大小為F=
B2L2v
R
D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少
精英家教網(wǎng)
A、釋放瞬間金屬棒僅受到重力,所以棒的加速度等于重力加速度.故A正確;
B、金屬棒的速度為v時,金屬棒產(chǎn)生的電動勢為BLv,由于棒的內阻不計,所以棒兩端的電壓為BLv,故B正確;
C、金屬棒的速度為v時,所受安培力為F=
B2L2v
R
,同時還受重力與彈力,故C錯誤;
D、當棒再次處于靜止時,彈力等于重力.減少的重力勢能轉化為電阻產(chǎn)生的熱量與彈簧的彈性勢能.故D錯誤;
故選:AB
練習冊系列答案
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如圖所示,豎直平面內有一相距l(xiāng)的兩根足夠長的金屬導軌位于磁感應強度為B的勻強磁場中,質量為m的均勻金屬導體棒ab可在導軌上無摩擦地上下滑動,且導體棒ab與金屬導軌接觸良好,ab電阻為R,其它電阻不計.導體棒ab由靜止開始下落,過一段時間后閉合電鍵S,發(fā)現(xiàn)導體棒ab仍作變速運動,則在閉合電鍵S以后,下列說法是正確的是( 。

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如圖,兩根足夠長的金屬導軌ab、cd豎直放置,導軌間距離為L1電阻不計.在導軌上端并接兩個額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡.整個系統(tǒng)置于勻強磁場中,磁感應強度方向與導軌所在平面垂直.現(xiàn)將一質量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放.金屬棒下落過程中保持水平,且與導軌接觸良好.已知某時刻后兩燈泡保持正常發(fā)光.重力加速度為g.求:
(1)磁感應強度的大。
(2)燈泡正常發(fā)光時導體棒的運動速率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?威海模擬)如圖甲所示,水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置,間距為L,一端通過導線與阻值為R的電阻連接.導軌上放一質量為m的金屬桿,金屬桿、導軌的電阻均忽略不計,勻強磁場垂直導軌平面向下.用與導軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上,桿最終將做勻速運動.當改變拉力的大小時,相對應的勻速運動速度v也會變化,v和F的關系如圖乙所示.下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)兩根足夠長的金屬導軌豎直放置,間距為L,底端接阻值為R的電阻.將質量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端,金屬棒和導軌接觸良好,導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,如圖所示.除電阻R外其余電阻不計.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則( 。
A、釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g
B、金屬棒的速度為v時,金屬棒兩端的電壓U=BLv
C、金屬棒的速度為v時,所受合外力的大小為F=
B2L2v
R
D、電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)相互平行的兩根足夠長的金屬導軌置于水平面上,導軌光滑,間距為d,導軌的左端連接有阻值為R的電阻,導軌自身電阻不計,垂直于導軌平面的勻強磁場的磁感應強度為B,現(xiàn)有一質量為m,電阻不計的金屬棒垂直置于導軌上.
(1)若給金屬棒以向右的初速度V0,求在金屬棒整個運動過程中電阻R上的焦耳熱Q1
(2)若給金屬棒施加一水平向右的恒力F,已知從金屬棒開始運動到剛達到穩(wěn)定運行的過程中,電阻R上的焦耳熱為Q,求此過程中流過R的電量q
(3)若給金屬棒施加水平向右的拉力的功率恒為P,已知從金屬棒開始運動到剛達到穩(wěn)定運行的過程中歷經(jīng)的時間為t,求此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q2

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