如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌與水平面成角 ,導(dǎo)軌和定值電阻R1和R2相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab,電阻與固定電阻R1和R2阻值均相等,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,給導(dǎo)體棒一個(gè)初速度,使之沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng),當(dāng)速度為v時(shí),導(dǎo)體棒受到的安培力為F,此時(shí)
A.電阻R1消耗的電功率為
B.電阻R2消耗的電功率為
C.整個(gè)裝置摩擦生熱的功率為
D.整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為
BD

試題分析:設(shè)ab長(zhǎng)度為L(zhǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電阻均為R.電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);ab中感應(yīng)電流為得到,ab所受安培力    ①
電阻消耗的熱功率  ②由①②得,   
根據(jù)功率公式,得:整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率
整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為
故選BD
點(diǎn)評(píng):本題是常規(guī)題,關(guān)鍵是推導(dǎo)安培力與速度的關(guān)系式,再求出電阻上的功率與安培力的關(guān)系.
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:單選題

青藏鐵路刷新了一系列世界鐵路的歷史紀(jì)錄,青藏鐵路火車(chē)上多種傳感器運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理,有一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號(hào)以確定火車(chē)位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài),原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁鐵,安裝在火車(chē)首節(jié)車(chē)廂下面,俯視如圖甲所示,當(dāng)它經(jīng)過(guò)安放在兩鐵軌間的線圈時(shí),便產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào),被控制中心接收到,當(dāng)火車(chē)通過(guò)線圈時(shí),若控制中心接收到的線圈兩端的電壓信號(hào)為圖乙所示,則說(shuō)明火車(chē)在做
A.勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.勻減速直線運(yùn)動(dòng)
D.加速度逐漸加大的變加速直線

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

三角形導(dǎo)線框abc放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感線方向與線圈平面垂直,磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像如圖所示.t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里,則在0~4s時(shí)間內(nèi),線框的ab邊所受安培力隨時(shí)間變化的圖像是如圖所示的(力的方向規(guī)定向右為正) (    )

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,由粗細(xì)均勻的電阻絲制成的邊長(zhǎng)為l的正方形線框abcd,其總電阻為R,現(xiàn)使線框以水平向右的速度v勻速穿過(guò)一寬度為2l、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,整個(gè)過(guò)程中ab、cd兩邊始終保持與磁場(chǎng)邊界平行。令線框的cd邊剛好與磁場(chǎng)左邊界重合時(shí)t=0,電流沿abcda流動(dòng)的方向?yàn)檎?i>u0=Blv。線框中a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差uab隨線框cd邊的位移x變化的圖象正確的是(      )

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,發(fā)電機(jī)內(nèi)部線圈處于磁鐵和圓柱形鐵芯之間的徑向磁場(chǎng)中,兩半邊間 的過(guò)渡區(qū)域?qū)挾群苄,可忽略不?jì)。線圈的總匝數(shù)為N、總電阻為r,每匝線圈的 面積為S,線圈所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),額定電壓為U、電阻為R的小燈泡在電路中恰能正常發(fā)光,則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值是(   )

A.NBSω      B.NBSω     C. U        D. (1+r/R)U

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,水平放置的U形金屬導(dǎo)軌寬度為25cm,其電阻不計(jì)。阻值為2?的金屬棒與導(dǎo)軌垂直放置。金屬棒與導(dǎo)軌左端相距40cm。勻強(qiáng)磁場(chǎng)與水平面的夾角為30°斜向下,從t=0時(shí)刻起磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示。已知在0~2s內(nèi)金屬棒始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.在t=0時(shí),金屬棒所受安培力為零
B.在t=1s時(shí),金屬棒所受安培力為零
C.在t=0與t=2s時(shí),金屬棒所受安培力大小相等
D.在t=0到t=2s時(shí)間內(nèi)流過(guò)金屬棒橫截面積的電荷量為0.05C

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,寬度為L=0.20 m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)軌的一端連接阻值為R=1.0Ω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)度大小為B="0.50" T。一根質(zhì)量為m=10g的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上與導(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="10" m/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)電流的大小;
(2)作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大;

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

電磁感應(yīng)現(xiàn)象揭示了電與磁之間的內(nèi)在聯(lián)系,根據(jù)這一發(fā)現(xiàn),發(fā)明了許多電器設(shè)備。以下電器中,哪些利用了電磁感應(yīng)原理 (      )
A.變壓器B.白熾燈泡C.發(fā)電機(jī)D.電吹風(fēng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如右圖所示,AB為豎直固定金屬棒,金屬桿BC重為G。長(zhǎng)為L(zhǎng),并可繞過(guò)B點(diǎn)垂直紙面的水平軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),AC為輕質(zhì)金屬線,ÐABC=37°,ÐACB=90°,在圖示范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間成正比:B=k t,整個(gè)回路總電阻為R,則回路中感應(yīng)電流I=     ,當(dāng)t =     時(shí)金屬線AC中拉力恰為零。(已知,

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