如圖所示,電阻不計(jì)的豎直光滑金屬軌道PMNQ,其PMN部分是半徑為的1/4圓弧,NQ部分水平且足夠長,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于PMNQ平面指向紙里.一粗細(xì)均勻的金屬桿質(zhì)量為,電阻為R,長為,從圖示位置由靜止釋放,若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/e0/d/424cy1.png" style="vertical-align:middle;" />,金屬桿與軌道始終保持良好接觸,則

A.桿下滑過程機(jī)械能守恒
B.桿最終不可能沿NQ勻速運(yùn)動(dòng)
C.桿從釋放到桿全部滑至水平軌道過程中產(chǎn)生的電能等于
D.桿從釋放到桿全部滑至水平軌道過程中,通過桿的電荷量等于

D

解析試題分析:桿在下滑過程中,桿與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路,磁通量在改變,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,桿將受到安培力作用,則桿的機(jī)械能不守恒;故A錯(cuò)誤.桿最終沿水平面時(shí),不產(chǎn)生感應(yīng)電流,不受安培力作用而做勻速運(yùn)動(dòng).故B錯(cuò)誤.桿從釋放到滑至水平軌道過程,重力勢(shì)能減小,產(chǎn)生的電能和棒的動(dòng)能,由能量守恒定律得知:桿上產(chǎn)生的電能小于;故C錯(cuò)誤.桿與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路磁通量的變化量為,根據(jù)推論,得到通過桿的電量為;故D正確.故選D.
考點(diǎn):本題考查了導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、楞次定律、能量守恒定律.

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,邊長為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)邊長為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直,導(dǎo)線框的一條對(duì)角線和虛線框的一條對(duì)角線恰好在同一直線上.從t=0開始,使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿對(duì)角線方向移動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng),直到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)區(qū)域.用I表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流(以逆時(shí)針方向?yàn)檎?.則下列表示I-t關(guān)系的圖線中,正確的是:(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下列說法正確的是( )

A.穿過線圈的磁通量為零時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為零
B.日光燈發(fā)出柔和的白光是涂在壁上的熒光粉在紫光照射下發(fā)出的可見光
C.一阻礙個(gè)線圈的電流均勻增大,這個(gè)線圈的自感系數(shù)、自感電動(dòng)勢(shì)都不變
D.容抗的大小跟電容有關(guān),電容越大,容抗越大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下列關(guān)于楞次定律的說法正確的是(    )

A.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變化
B.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻止引起感應(yīng)電流的磁通量變化
C.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)相反
D.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向也可能與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向一致

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈,線圈等距離排列,且與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng).為了檢測(cè)出個(gè)別未閉合的不合格線圈,讓傳送帶通過一固定勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直于傳送帶運(yùn)動(dòng)方向,根據(jù)穿過磁場(chǎng)后線圈間的距離,就能夠檢測(cè)出不合格線圈.通過觀察圖形,判斷下列說法正確的是

A.若線圈閉合,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈中感應(yīng)電流方向從上向下看為逆時(shí)針
B.若線圈閉合,傳送帶以較大速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),磁場(chǎng)對(duì)線圈的作用力增大
C.從圖中可以看出,第2個(gè)線圈是不合格線圈
D.從圖中可以看出,第3個(gè)線圈是不合格線圈

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,固定著兩根水平金屬導(dǎo)軌ab和cd,導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)方向垂直,導(dǎo)軌間距離為L,在導(dǎo)軌左端a、c間連接一個(gè)阻值為R的電阻,導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)。在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌放置一根金屬棒MN,其電阻為r,用外力拉著金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng),速度大小為v。已知金屬棒MN與導(dǎo)軌接觸良好,且運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直。則在金屬棒MN運(yùn)動(dòng)的過程中

A.金屬棒MN中的電流方向?yàn)橛蒑到N  
B.電阻R兩端的電壓為BLv
C.金屬棒MN受到的安培力大小為
D.電阻R產(chǎn)生焦耳熱的功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,將一條形磁鐵N極向下插入一閉合的螺線管中的過程,螺線管中產(chǎn)生感應(yīng)電流,則下列說法正確的是(  )

A.螺線管的下端是N極
B.螺線管的上端是N極
C.流過電流表的電流是由上向下
D.流過電流表的電流是由下向上

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如圖,矩形閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方,由不同高度靜止釋放,用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻。線框下落過程形狀不變,ab邊始終保持與磁場(chǎng)水平邊界OO’平行,線框平面與磁場(chǎng)方向垂直。設(shè)OO’下方磁場(chǎng)磁場(chǎng)區(qū)域足夠大,不計(jì)空氣影響,則下列哪一個(gè)圖像不可能反映線框下落過程中速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律

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的正方形線框,從圖示位置開始沿光滑斜面向下滑動(dòng),中途穿過垂直紙面向里、有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.磁場(chǎng)的寬度大于L,以i表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流,從線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí),取逆時(shí)針方向?yàn)殡娏髡较,以下i-t關(guān)系圖象,可能正確的是(  )

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