如圖所示,一粗糙平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上。質(zhì)量為m的金屬桿ab,以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端。若運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,軌道與金屬桿的電阻均忽略不計(jì),則下列說法正確的是( )

A.上滑過程的時(shí)間比下滑過程短
B.上滑過程通過電阻R的電量比下滑過程多
C.上滑過程通過電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑過程少
D.在整個(gè)過程中損失的機(jī)械能等于裝置產(chǎn)生的熱量

AD

解析試題分析:由題意知,在棒上滑過程中的平均加速度大于下滑過程的平均加速度,位移相等,故上滑的時(shí)間比下滑的時(shí)間短,所以A正確;根據(jù)電荷量,因兩個(gè)過程的位移相等,故上滑過程通過電阻R的電量比下滑過程相同,所以B錯(cuò)誤;因上滑的時(shí)間短,根據(jù),知上滑過程通過電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑過程多,所以C錯(cuò)誤;因在運(yùn)動(dòng)的過程中除重力外只有安培力與摩擦力做功,故減少的機(jī)械能等于克服摩擦力、安培力做功之和,即裝置產(chǎn)生的熱量,所以D正確。
考點(diǎn):本題考查電磁感應(yīng)、能量守恒

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:單選題

如圖所示,一個(gè)矩形金屬線框與條形磁鐵的中軸線OO′在同一平面 內(nèi).下列不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的操作是

A.使線框以O(shè)O′為軸轉(zhuǎn)動(dòng)
B.使線框以邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)
C.使線框以邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)
D.使線框向右加速平移

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,水平放置的圓形銅線圈沿著條形磁鐵的豎直軸線自由下落.問,在它穿過條形磁鐵的過程中( 。

A.線圈的感應(yīng)電流方向改變一次
B.線圈的感應(yīng)電流方向沒有改變
C.線圈所受的安培力始終為阻力
D.線圈所受的安培力先為阻力,后為動(dòng)力

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,圖中兩條平行虛線間存有勻強(qiáng)磁場,虛線間的距離為2L,磁場方向垂直紙面向里.a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為2L且相互垂直,bc邊長為2L,t=0時(shí)刻,c點(diǎn)與磁場區(qū)域左邊界重合.現(xiàn)使線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a方向的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線可能是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩極M、N間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場,A為理想交流電流表,V為理想交流電壓表。內(nèi)阻不計(jì)的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器,滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變變壓器副線圈的輸出電壓,副線圈接有可調(diào)電阻R,從圖示位置開始計(jì)時(shí),發(fā)電機(jī)線圈中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示,以下判斷正確的是

A.電壓表的示數(shù)為10V
B.0.01s時(shí)發(fā)電機(jī)線圈平面與磁場方向平行
C.若P的位置向上移動(dòng)、R的大小不變時(shí),電流表讀數(shù)將減小
D.若P的位置不變、R的大小不變,而把發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速增大一倍,則變壓器的輸入功率將增大到原來的4倍

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿,單位長度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定放置,整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸,從圓環(huán)中心O開始,桿的位置由θ確定,如圖所示。則(   )

A.θ=0時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢為2Bav   
B.θ=時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢為
C.θ=0時(shí),桿受的安培力為 
D.θ= 時(shí),桿受的安培力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路,導(dǎo)線所圍區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán),導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按下圖中哪一種圖線隨時(shí)間變化時(shí),導(dǎo)體圓環(huán)將受到向上的磁場力

A.                B.                     C.                  D.
      D.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題


如圖,在水平面(紙面)內(nèi)有三根相同的均勻金屬棒ab、Ac和MN其中ab、ac在a點(diǎn)接觸,構(gòu)成“v”字型導(dǎo)軌?臻g存在垂直于紙面的均勻碰場。用力使MN向右勻速運(yùn)動(dòng),從圖示位置開始計(jì)時(shí).運(yùn)動(dòng)中MN始終與bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。下列關(guān)于回路中電流i與時(shí)間t的關(guān)系圖線.可能正確的是

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,邊長為L的正方形單匝線圈abcd,其電阻為r,外電路的電阻為R,ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線O′O恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.若線圈從圖示位置開始以角速度ω繞軸O′O勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則以下判斷正確的是(  )

A.圖示位置線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢最大為Em=BL2ω
B.閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=BL2ωsin ωt
C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中,流過電阻R的電荷量為q=
D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=

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