14.如圖所示,有一回路處于豎直平面內(nèi),勻強磁場方向水平,且垂直于回路平面,當導體棒AC無初速釋放后,(回路中兩平行導軌足夠長,導體棒與導軌接觸良好且不計摩擦力)則( 。
A.AC受磁場阻力作用,以小于g的加速度勻加速下落
B.AC的加速度逐漸減小,通過R的電流也逐漸減小,最后電流為零
C.AC加速下落,加速度逐漸減小趨向于零,速度逐漸增大趨向一個最大值
D.AC受到的磁場作用力越來越大,最后趨向于與重力平衡

分析 棒AC下落過程中切割磁感線產(chǎn)生感應電流,受到豎直向上的安培力,還有豎直向下的重力,安培力先小于重力,最后等于重力,此后棒做勻速運動.

解答 解:A、棒AC下落過程中切割磁感線產(chǎn)生感應電流,受到豎直向上的安培力,安培力先小于重力,棒做加速運動,隨著速度增大,產(chǎn)生的感應電動勢和感應電流增大,棒AC所受的安培力增大,合外力減小,加速度減小,所以AC變加速下落,故A錯誤.
B、AC的加速度逐漸減小,而速度逐漸增大,產(chǎn)生的感應電動勢和感應電流都逐漸增大,勻速運動時電流不變,但不為零,故B錯誤.
C、由于速度最大,安培力增大、加速度減小,當安培力等于重力時,加速度為零,棒AC開始做勻速直線運動,速度達到一個最大值.故C正確.
D、通過R的電流逐漸增大,AC受到的磁場力為FA=BIL,則知磁場力越來越大,最后與重力平衡,故D正確.
故選:CD.

點評 解決本題的關鍵是熟練分析出安培力與速度的定性關系,抓住棒勻速運動時安培力等于重力,進行動態(tài)變化分析.

練習冊系列答案
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A.系統(tǒng)最后共同運動的速度為1.2 m/s
B.小車獲得的最大動能為0.96 J
C.系統(tǒng)損失的機械能為2.4 J
D.物塊克服摩擦力做的功為4 J

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A.彈簧恢復原長時,物體Q的速度最大B的速度最大
B.撤去力F后,彈簧和物體Q組成的系統(tǒng)機械能守恒
C.在物體Q下列的過程中,彈簧的彈性勢能先減小后增大
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2.如圖所示,兩根直木棍相互平行,間距為L,斜靠在豎直墻壁固定不動,木棍與水平面間的傾角為α,一根重量為G半徑為R的水泥圓筒可以從木棍的上部勻速滑下,求
(1)水泥圓筒下滑過程中受到的摩擦力;
(2)水泥圓筒與直木棍間的動摩擦因數(shù)μ

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9.如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角,M、P兩端接一阻值為R的定值電阻,阻值可忽略的金屬棒ab垂直導軌放置,其他部分電阻不計.整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面向上.對金屬棒施一平行于導軌的恒定拉力F,使金屬棒由靜止開始沿導軌向上運動,經(jīng)過一段時間,金屬棒的速度達到定值,則在這一過程中,力F做的功與安培力做功的代數(shù)和等于( 。
A.棒的重力勢能增加量B.棒的動能增加量
C.棒的機械能增加量D.電阻R上放出的熱量

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19.如圖所示,光滑的U形金屬導軌MNN′M′水平的固定在豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度為B=0.4T,導軌的寬度為L=0.1m,其長度足夠長,M′、M之間接有一個阻值為R=0.1Ω的電阻,其余部分電阻不計.一質(zhì)量為M=0.5kg、電阻為r=0.1Ω的金屬棒ab恰能放在導軌之上,并與導軌接觸良好.給棒施加一個水平向右的瞬間作用力,棒就沿軌道以初速度v0=5m/s開始向右滑行.求:
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