如圖所示,足夠長的U形光滑金屬導軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN與PQ平行且間距為L,導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,導軌電阻不計,金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑,并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當流過ab棒某一橫截面的電量為q時,棒的速度大小為,則金屬棒ab在這一過程中

A.加速度大小為B.下滑位移大小為
C.產(chǎn)生的焦耳熱為D.受到的最大安培力大小為

B

解析試題分析:金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑,做加速度逐漸減小的變加速運動.由運動學公式,法拉弟定律、能量守恒定律等研究處理.
A、金屬棒ab開始做加速度逐漸減小的變加速運動,不是勻變速直線運動,加速度大小不等于;錯誤
B、由電量計算公式可得,下滑的位移大小為;正確
C、產(chǎn)生的焦耳熱,而這里的電流I比棒的速度大小為v時的電流小,故這一過程產(chǎn)生的焦耳熱小于;錯誤
D、金屬棒ab受到的最大安培力大小為;錯誤
故選B
考點:電磁感應中的能量轉化
點評:電磁感應綜合題中,常常用到這個經(jīng)驗公式:感應電量 ,常用來求位移.但在計算題中,不能直接作為公式用,要推導.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,足夠長的U形導體框架的寬度L=0.5m,電阻可忽略不計,其所在平面與水平面成θ=37°角.有一磁感應強度B=0.8T的勻強磁場,方向垂直于導體框平面.一根質量m=0.2kg、電阻為R=2Ω的導體棒MN垂直跨放在U形框架上,某時刻起將導體棒由靜止釋放.已知導體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
(1)求導體棒剛開始下滑時的加速度的大; 
(2)求導體棒運動過程中的最大速度和重力的最大功率;
(3)從導體棒開始下滑到速度剛達到最大的過程中,通過導體棒橫截面的電量Q=2C,求導體棒在此過程中消耗的電能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,足夠長的U形導體框架的寬度L=0.5m,電阻忽略不計,其所在平面與水平面成θ=37°角,磁感應強度B=0.8T的勻強磁場方向垂直于導體框平面向上,一根質量m=0.2kg,有效電阻R=2Ω的導體棒MN垂直跨放在U形框架上,該導體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,導體棒由靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運動時,通過導體棒截面的電量共為Q=4C.求:
(1)導體棒勻速運動的速度;
(2)導體棒從開始下滑到剛開始勻速運動這一過程中,導體棒的電阻消耗的電功.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,足夠長的U型金屬框架放置在絕緣斜面上,斜面傾角30°,框架的寬度l=1.0m、質量M=1.0kg.導體棒ab垂直放在框架上,且可以無摩擦的運動.設不同質量的導體棒ab放置時,框架與斜面間的最大靜摩擦力均為Fmax=7N.導體棒ab電阻R=0.02Ω,其余電阻一切不計.邊界相距d的兩個范圍足夠大的磁場Ⅰ、Ⅱ,方向相反且均垂直于金屬框架,磁感應強度均為B=0.2T.導體棒ab從靜止開始釋放沿框架向下運動,當導體棒運動到即將離開Ⅰ區(qū)域時,框架與斜面間摩擦力第一次達到最大值;導體棒ab繼續(xù)運動,當它剛剛進入Ⅱ區(qū)域時,框架與斜面間摩擦力第二次達到最大值.(g=10m/s2).求:
(1)磁場Ⅰ、Ⅱ邊界間的距離d;
(2)欲使框架一直靜止不動,導體棒ab的質量應該滿足的條件;
(3)質量為1.6kg的導體棒ab在運動的全過程中,金屬框架受到的最小摩擦力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成θ角,其中MN與PQ平行,導軌間距為L,導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,導軌電阻不計.金屬捧ab由靜止開始沿導軌下滑,并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當流過棒ab某一橫截面的電量為q時.此時金屬棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中( 。
A、ab棒運動的平均速度大小為
v
2
B、此時金屬棒的加速度為a=gsinθ-
B2L2v
mR
C、此過程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=BLvq
D、金屬棒ab沿軌道下滑的最大速度為
mgR
B2L2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,足夠長的U型金屬框架放置在絕緣斜面上,斜面傾角30°,框架的寬度L=1.0m、質量M=1.0kg.導體棒ab垂直放在框架上,且可以無摩擦的運動.設不同質量的導體棒ab放置時,框架與斜面間的最大靜摩擦力均為Fmax=7N.導體棒ab電阻R=0.02Ω,其余電阻一切不計.邊界相距d的兩個范圍足夠大的磁場Ⅰ、Ⅱ,方向相反且均垂直于金屬框架,磁感應強度均為B=0.2T.導體棒ab從靜止開始釋放沿框架向下運動,當導體棒運動到即將離開Ⅰ區(qū)域時,框架與斜面間摩擦力第一次達到最大值;導體棒ab繼續(xù)運動,當它剛剛進入Ⅱ區(qū)域時,框架與斜面間摩擦力第二次達到最大值.求:
(1)磁場Ⅰ、Ⅱ邊界間的距離d;
(2)欲使框架一直靜止不動,導體棒ab的質量應該滿足的條件.

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