如圖,光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜和水平兩部分組成,水平部分足夠長(zhǎng)且處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,右端接一電源(電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r). 一電阻為R的金屬桿PQ水平橫跨在導(dǎo)軌的傾斜部分,從某一高度由靜止釋放,金屬桿PQ進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,速度時(shí)間圖像不可能是下圖中的哪一個(gè)?(導(dǎo)軌電阻不計(jì))

C

試題分析:金屬棒PQ沿傾斜軌道進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),設(shè)速度為,進(jìn)入磁場(chǎng)切割磁感線產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì),感應(yīng)電流的方向由右手定則知由,與右端所接電源方向相反,若,電路中無(wú)電流,金屬棒將不受安培力,則向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A圖象正確;若,總電流為,由左手定則可知安培力向左,金屬棒做減速直線運(yùn)動(dòng),而得加速度減小,故為減速度減小的變減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度減小使得時(shí),重新做勻速直線運(yùn)動(dòng),圖象的斜率為加速度將先變小后為零,選項(xiàng)C錯(cuò)誤、選項(xiàng)D正確;若,同理做加速度減小的變加速直線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B正確;本題選不可能的故選C.圖象.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖12-3-15所示,有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感線垂直地穿過(guò)半徑的金屬環(huán),OA是一根金屬棒,它貼著圓環(huán)沿順時(shí)針?lè)较蚶@O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),OA棒的電阻,電路上三只電阻,圓環(huán)與其他導(dǎo)線的電阻不計(jì),當(dāng)電阻消耗的電功率為時(shí),OA棒的角速度多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題


紙面內(nèi)兩個(gè)半徑均為R的圓相切于O點(diǎn),兩圓形區(qū)域內(nèi)分別存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反,且不隨時(shí)間變化.一長(zhǎng)為2R的導(dǎo)體桿OA繞O點(diǎn)且垂直于紙面的軸順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn),角速度為ω.t=0時(shí),OA恰好位于兩圓的公切線上,如圖所示,若選取從O指向A的電動(dòng)勢(shì)為正,下列描述導(dǎo)體桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是
A.
B.
C.
D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,等腰直角三角形OPQ區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁場(chǎng)區(qū)域的OP邊在x軸上且長(zhǎng)為L(zhǎng).紙面內(nèi)一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的單匝閉合正方形導(dǎo)線框(線框電阻為R)的一條邊在x軸上,且線框在外力作用下沿x軸正方向以恒定的速度v穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,在t=0時(shí)該線框恰好位于圖中所示的位置。現(xiàn)規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中感應(yīng)電流的正方向,則下列說(shuō)法正確的有:
A.在0~時(shí)間內(nèi)線框中有正向電流,在時(shí)間內(nèi)線框中有負(fù)向電流
B.在時(shí)間內(nèi)流經(jīng)線框某處橫截面的電量為
C.在時(shí)間內(nèi)線框中最大電流為
D.0~時(shí)間內(nèi)線框中電流的平均值不等于有效值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,相距為L(zhǎng),一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。一質(zhì)量為m.有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處?kù)o止釋放。導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,流經(jīng)電流表的電流逐漸減小,最終穩(wěn)定為I。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,且始終保持水平,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B;
(2)電流穩(wěn)定后,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小;
(3)流經(jīng)電流表電流的最大值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根相距為L(zhǎng)的平行直導(dǎo)軌水平放置,R為固定電阻,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。電阻阻值也為R的金屬桿MN垂直于導(dǎo)軌放置,桿與導(dǎo)軌之間有摩擦,整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。t=0時(shí)刻對(duì)金屬桿施加一水平外力F作用,使金屬桿從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于外力F、通過(guò)R的電流I、摩擦生熱Q(圖C為拋物線)、外力F的功率P隨時(shí)間t變化的圖像中正確的是

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,導(dǎo)體棒MN置于水平導(dǎo)軌上,PQMN所圍的面積為S,PQ之間有阻值為R的電阻,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻。導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),規(guī)定磁場(chǎng)方向豎直向上為正,在0~2t0時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況如圖乙所示,導(dǎo)體棒MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是
A.在0~t0和t0~2t0時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體棒受到的導(dǎo)軌的摩擦力方向相同
B.在0~t0內(nèi),通過(guò)導(dǎo)體棒的電流方向?yàn)镹到M
C.在t0~2t0內(nèi),通過(guò)電阻R的電流大小為
D.在0~2t0時(shí)間內(nèi),通過(guò)電阻R的電荷量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在如圖甲所示的電路中,螺線管匝數(shù)n = 1500匝,橫截面積S = 20cm2.螺線管導(dǎo)線電阻r= 1.0Ω,R1 = 4.0Ω,R2 = 5.0Ω,C=30μF.在一段時(shí)間內(nèi),穿過(guò)螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化.則下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1.2V
B.閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后電容器上極板帶正電
C.電路中的電流穩(wěn)定后,電阻R1的電功率為5×10-2 W
D.S斷開(kāi)后,流經(jīng)R2的電量為1.8×10-5C

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根平行的導(dǎo)軌處于同一水平面內(nèi),相距為L(zhǎng).導(dǎo)軌左端用阻值為R的電阻相連,導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。導(dǎo)軌上跨接一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿,金屬桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)寬度為S1.現(xiàn)對(duì)桿施加一水平向右的恒定拉力F,使它由靜止開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,當(dāng)金屬桿離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)立即將拉力F撤去,金屬桿繼續(xù)運(yùn)動(dòng)了一段距離后停止在導(dǎo)軌上。已知重力加速度為g.

(1)若金屬桿在離開(kāi)磁場(chǎng)前就做勻速直線運(yùn)動(dòng),求勻速運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)金屬桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程,通過(guò)電阻R的電量是多少?
(3)若金屬桿離開(kāi)磁場(chǎng)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)了S2后停止在導(dǎo)軌上。金屬桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程,電阻R產(chǎn)生的熱量是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案