如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有兩根豎直放置的平行金屬導(dǎo)軌,頂端用一電阻R相連,兩導(dǎo)軌所在的豎直平面與磁場(chǎng)方向垂直.一根金屬棒ab以初速度v0沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動(dòng),到某一高度后又向下運(yùn)動(dòng)返回到原出發(fā)點(diǎn).整個(gè)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌保持垂直且接觸良好,導(dǎo)軌與棒間的摩擦及它們的電阻均可忽略不計(jì).則在金屬棒整個(gè)上行與整個(gè)下行的兩個(gè)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.回到出發(fā)點(diǎn)的速度v等于初速度v0
B.上行過(guò)程中通過(guò)R的電量大于下行過(guò)程中通過(guò)R的電量
C.上行過(guò)程中R上產(chǎn)生的熱量大于下行過(guò)程中R上產(chǎn)生的熱量
D.上行的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于下行的運(yùn)動(dòng)時(shí)間


A、從出發(fā)點(diǎn)上升到回到出發(fā)點(diǎn)時(shí),根據(jù)能量守恒知,棒的重力勢(shì)能不變,內(nèi)能增加,則動(dòng)能減小,所以回到出發(fā)點(diǎn)的速度v小于初速度.故A錯(cuò)誤.
B、上行和下行兩個(gè)過(guò)程中,回路的磁通量變化量△Φ相等,根據(jù)感應(yīng)電量表達(dá)式q=
△Φ
R
,知兩個(gè)過(guò)程中通過(guò)R的電量相等,故B錯(cuò)誤.
C、根據(jù)能量守恒得,除最高點(diǎn)外,在任何一個(gè)位置,上升到此位置的速度大于下落到此位置的速度,則知在任何一個(gè)位置,上升到此位置的電流大于下降到此位置的電流,上升到此位置的安培力大于下降到此位置的安培力,而上升和下降過(guò)程的位移相同,故上升過(guò)程中克服安培力做的功比下降過(guò)程中克服安培力做的功多.所以上升過(guò)程中產(chǎn)生的熱量大于下降過(guò)程中產(chǎn)生的熱量.故C正確.
D、根據(jù)能量守恒得,除最高點(diǎn)外,在任何一個(gè)位置,上升到此位置的速度大于下落到此位置的速度,上升的位移和下降的位移相等,則上升的時(shí)間小于下落的時(shí)間.故D錯(cuò)誤.
故選:C.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì),ab、cd的電阻均為R,長(zhǎng)為l,另外的電阻阻值為R,整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)ab、cd以速率v向右運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)R的電流強(qiáng)度為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,讓閉合線圈abcd從高h(yuǎn)處下落后,進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在bc邊開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng),到ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的這一段時(shí)間內(nèi),表示線圈運(yùn)動(dòng)的v-t圖象不可能是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一個(gè)閉合三角形導(dǎo)線框ABC位于豎直平面內(nèi),其下方(略靠前)固定一根與線框平面平行的水平直導(dǎo)線,導(dǎo)線中通以圖示方向的恒定電流.釋放線框,它由實(shí)線位置下落到虛線位置未發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),在此過(guò)程中(  )
A.線框中感應(yīng)電流方向依次為ACBA→ABCA→ACBA
B.線框的磁通量為零的時(shí),感應(yīng)電流卻不為零
C.線框所受安培力的合力方向依次為向上→向下→向上
D.線框所受安培力的合力為零,做自由落體運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,寬度為L(zhǎng)=0.2m的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌的一端連接阻值R=1Ω的電阻.導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=5T.一根質(zhì)量m=100g的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì).現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動(dòng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)速度v=10m/s,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直.求:
(1)在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大。
(2)作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大。
(3)當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)30cm時(shí)撤去拉力,求:運(yùn)動(dòng)30cm和撤去拉力至棒停下來(lái)的整個(gè)過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的總熱量.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示.水平放置的足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌平面垂直.質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ef靜止于導(dǎo)軌上.導(dǎo)軌的另一端經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)S與平行板電容器相連,開(kāi)始時(shí),開(kāi)關(guān)打開(kāi),電容器上板帶正電,帶電量為Q.現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S,金屬棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的有( 。
A.電容器所帶電量逐漸減少,最后變?yōu)榱?/td>
B.電容器兩板問(wèn)場(chǎng)強(qiáng)逐漸減小,最后保持一個(gè)定值不變
C.金屬棒中電流先增大后減小,最后減為零
D.金屬棒的速度逐漸增大,最后保持一個(gè)定值不變

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,一對(duì)足夠長(zhǎng)的平行粗糙導(dǎo)軌固定在水平面上,兩導(dǎo)軌間距l(xiāng)=1m,左端之間用R=3Ω的電阻連接,導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì).一根質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=1Ω的導(dǎo)體桿靜置于兩導(dǎo)軌上,并與兩導(dǎo)軌垂直.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上.現(xiàn)用水平向右的拉力F拉導(dǎo)體桿,拉力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,導(dǎo)體桿恰好做勻加速直線運(yùn)動(dòng).在0~2s內(nèi)拉力F所做的功為W=
68
3
J,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)在0~2s內(nèi)通過(guò)電阻R的電量q;
(3)在0~2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,MN和PQ是兩根放在豎直面內(nèi)且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌,相距l(xiāng)=50cm.導(dǎo)軌處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一根電阻為r=0.1Ω的金屬棒ab可緊貼導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng).兩塊平行的、相距d=10cm、長(zhǎng)度L=20cm的水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連接,圖中跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻R=0.4Ω.其余電阻忽略不計(jì).已知當(dāng)金屬棒ab不動(dòng)時(shí),質(zhì)量m=10g、帶電量q=-10-3C的小球以某一速度v0沿金屬板A和C的中線射入板間,恰能射出金屬板(g取10m/s2).求:
(1)小球的速度v0;
(2)若使小球在金屬板間不偏轉(zhuǎn),則金屬棒ab的速度大小和方向;
(3)若要使小球能從金屬板間射出,則金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,MN右側(cè)一正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,上邊界與MN垂直.現(xiàn)有一與磁場(chǎng)邊界完全相同的三角形導(dǎo)體框,垂直于MN勻速向右運(yùn)動(dòng).導(dǎo)體框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象可能是(取逆時(shí)針電流為正)( 。
A.B.C.D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案