如圖所示,光滑的“Π”形金屬導體框豎直放置,質(zhì)量為m的金屬棒MN與框架接觸良好,磁感應(yīng)強度分別為B1、B2的有界勻強磁場方向相反,但均垂直于框架平面,分別處在abcd和cdef區(qū)域.現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN,金屬棒進入磁場區(qū)域abcd后恰好做勻速運動.下列說法正確的有(  )
A.若B2=B1,則金屬棒進入cdef區(qū)域后將加速下滑
B.若B2=B1,則金屬棒進入cdef區(qū)域后仍將保持勻速下滑
C.若B2<B1,則金屬棒進入cdef區(qū)域后可能先加速后勻速下滑
D.若B2>B1,則金屬棒進入cdef區(qū)域后可能先減速后勻速下滑

A、B、當金屬棒進入磁場B1區(qū)域后,恰好做勻速運動,說明金屬棒所受的安培力與重力大小相等、方向相反.若B2=B1,根據(jù)安培力公式FA=
B2L2v
R
得知,金屬棒進入B2區(qū)域后,金屬棒受到的安培力大小不變,由楞次定律得知,安培力方向仍豎直向上,安培力與重力仍平衡,故金屬棒進入B2區(qū)域后仍將保持勻速下滑.故A錯誤,B正確.
C、若B2<B1,金屬棒進入B2區(qū)域后安培力減小,將小于金屬棒的重力,棒將先做加速運動,隨著速度增加,安培力增大,當安培力再次與重力平衡后,金屬棒又做勻速運動.故C正確.
D、若B2>B1,金屬棒進入B2區(qū)域后安培力增大,將大于金屬棒的重力,棒將先做減速運動,隨著速度減小,安培力減小,當安培力再次與重力平衡后,金屬棒又做勻速運動.故D正確.
故選:BCD
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于電磁感應(yīng),下列說法正確的是( 。
A.穿過線圈的磁通量變化越大,感應(yīng)電動勢就越大
B.當導體平動做切割磁感線的運動時,導體中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生
C.當穿過線圈的磁通量減小時,感應(yīng)電動勢可能越來越大
D.當穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時,感應(yīng)電動勢的大小與線圈電阻有關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸垂直于磁場,如線圈所圍面積里的磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示,則下列說法錯誤的是(  )
A.0時刻感應(yīng)電動勢最大
B.0.05s時感應(yīng)電動勢為零
C.0.05s時感應(yīng)電動勢最大
D.0~0.05s這段時間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為0.4V

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,豎直面內(nèi)的正方形導線框ABCD、abcd的邊長均為l、電阻均為R,質(zhì)量分別為2m和m,它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端,在兩導線框之間有一寬度為2l、磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直豎直面向里的勻強磁場.開始時ABCD的下邊與勻強磁場的上邊界重合,abcd的上邊到勻強磁場的下邊界的距離為l.現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放,當ABCD剛?cè)窟M入磁場時,系統(tǒng)開始做勻速運動.不計摩擦和空氣阻力,求:
(1)系統(tǒng)勻速運動的速度大。
(2)兩線框從開始運動至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱.
(3)線框abcd通過磁場的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,長L1=1.0m,寬L2=0.50m的矩形導線框,質(zhì)量為m=0.20kg,電阻R=2.0Ω.其正下方有寬為H(H>L2),磁感應(yīng)強度為B=1.0T,垂直于紙面向里的勻強磁場.現(xiàn)在,讓導線框從cd邊距磁場上邊界h=0.70m處開始自由下落,當cd邊進入磁場中,而ab尚未進入磁場,導線框達到勻速運動.(不計空氣阻力,且g=10m/s2
求(1)線框進入磁場過程中安培力做的功是多少?
(2)線框穿出磁場過程中通過線框任一截面的電荷量q是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,金屬導軌是由傾斜和水平兩部分圓滑相接而成,傾斜部分與水平夾角θ=37°,導軌電阻不計.a(chǎn)bcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導軌平面的勻強磁場,bc=ad=s=0.20m.導軌上端擱有垂直于導軌的兩根相同金屬桿P1、P2,且P1位于ab與P2的中間位置,兩桿電阻均為R,它們與導軌的動摩擦因數(shù)μ=0.30,P1桿離水平軌道的高度h=0.60m,現(xiàn)使桿P2不動,讓P1桿靜止起滑下,桿進入磁場時恰能做勻速運動,最后P1桿停在AA′位置.
求:(1)P1桿在水平軌道上滑動的距離x;
(2)P1桿停止后,再釋放P2桿,為使P2桿進入磁場時也做勻速運動,事先要把磁場的磁感應(yīng)強度大小調(diào)為原來的多少倍?
(3)若將磁感應(yīng)強度B調(diào)為原來3倍,再釋放P2,問P2桿是否有可能與P1桿不碰撞?為什么?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖,在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為m、邊長為a、總電阻為R的單匝均勻正方形銅線框,線框從位置1開始以速度v0進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,到達位置2時線框剛好全部進入磁場,在位置3時線框開始離開勻強磁場,到達位置4時線框剛好全部離開磁場.則(  )
A.在位置1時,線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0
B.線框從位置1到位置2的過程與從位置3到位置4的過程產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反
C.線框從位置1到位置2的過程與從位置3到位置4的過程所受的安培力方向相同
D.從位置1到位置2的過程中流過線框某一截面的電荷量等于
Ba2
R

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩根相距為L的平行光滑金屬導軌豎直放置,上端通過導線連接阻值為R的電阻.現(xiàn)有n個條形勻強磁場,方向與導軌平面垂直,磁場區(qū)域的寬度為a,間距也為a.一個質(zhì)量為m、長為L的導體棒(電阻不計)與導軌垂直,在距磁場區(qū)域1為a的位置由靜止開始釋放,此后一直沒有離開導軌,且每當進入磁場區(qū)域均做勻速運動.求
(1)區(qū)域Ⅰ的磁感應(yīng)強度的大小;
(2)導體棒通過磁場區(qū)域2的時間;
(3)導體棒從開始下落到穿過磁場區(qū)域n的過程中,電阻R上總共產(chǎn)生的電熱.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ間距離L=0.5m,其電阻不計,兩導軌及其構(gòu)成的平面與水平面成30°角.完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導軌放置,且都與導軌始終有良好接觸.已知兩金屬棒質(zhì)量均為m=0.02kg,電阻相等且不可忽略.整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=0.2T,金屬棒ab在平行于導軌向上的力F作用下,沿導軌向上勻速運動,而金屬棒cd恰好能夠保持靜止.取g=10m/s2,求:
(1)通過金屬棒cd的電流大小、方向;
(2)金屬棒ab受到的力F大。
(3)若金屬棒cd的發(fā)熱功率為0.1W,金屬棒ab的速度.

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