如圖所示,相距為L的兩條足夠長的平行金屬導軌右端連接有一定值電阻R,整個裝置被固定在水平地面上,整個空間存在垂直于導軌平面向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,兩根質(zhì)量均為m,電阻都為R,與導軌間的動摩擦因數(shù)都為μ的相同金屬棒MN、EF垂直放在導軌上。現(xiàn)在給金屬棒MN施加一水平向左的作用力F,使金屬棒MN從靜止開始以加速度a做勻加速直線運動,若重力加速度為g,導軌電阻不計,最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。則下列說法正確的是

A.從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動經(jīng)歷的時間為t=
B.若從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動經(jīng)歷的時間為T,則此過程中流過電阻R的電荷量為q=
C.若從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動經(jīng)歷的時間為T,則金屬棒EF開始運動時,水平拉力F的瞬時功率為P=(ma+μmg)aT
D.從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動的過程中,兩金屬棒的發(fā)熱量相等

AB

解析試題分析:MN勻加速運動,切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,此時EF和定值電阻R并聯(lián)構(gòu)成外電路,并聯(lián)電阻為,電源內(nèi)阻為,路端電壓即EF的電壓,經(jīng)過EF的電流,受到安培力,當EF開始運動時,,求得時間,選項A對。若從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動經(jīng)歷的時間為T,則MN移動的位移為,通過整個電路的電荷量,EF和定值電阻并聯(lián),電阻相等,所以流過電阻R的電荷量選項B對。EF開始運動時,經(jīng)過MN的電流為,受到安培力,根據(jù)牛頓第二定律,得拉力,瞬時功率為,選項C錯。從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動的過程中,MN電流為干路電流,而FE電流為支路電流,電流不等高,雖然電阻相等,時間相等,產(chǎn)生熱量不等,選項D錯。
考點:電磁感應(yīng)定律 安培力做功

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

鐵路上使用一種電磁裝置向控制中心傳輸信號以確定火車的位置.能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵,被安裝在火車首節(jié)車廂下面,如圖(甲)所示(俯視圖).當它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時,便會產(chǎn)生一電信號,被控制中心接收,當火車通過線圈時,若控制中心接收到的線圈兩端的電壓信號為圖(乙)所示,則說明火車在做(     )

A.勻速直線運動
B.勻加速直線運動
C.勻減速直線運動
D.加速度逐漸增大的變加速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,通過線圈的磁通量與感應(yīng)電動勢關(guān)系正確的是

A.穿過線圈的磁通量不變,感應(yīng)電動勢不為零且不變
B.穿過線圈的磁通量增大,感應(yīng)電動勢也一定增大
C.穿過線圈的磁通量減小,感應(yīng)電動勢也一定減小
D.穿過線圈的磁通量增大,感應(yīng)電動勢可能不變

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一沿水平方向的勻強磁場分布在寬度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(長度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長為L的正方形導線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域,已知當線框的ab邊到達PS時線框剛好做勻速直線運動。以線框的ab邊到達MN時開始計時,以MN處為坐標原點,取如圖坐標軸x,并規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向,向上為力的正方向。則關(guān)于線框中的感應(yīng)電流I和線框所受到的安培力F與ab邊的位置坐標x的以下圖線中,可能正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān),如圖連接.在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下,某同學發(fā)現(xiàn)當他將滑動變阻器的滑動端P向左加速滑動時,電流計指針向右偏轉(zhuǎn).由此可以推斷(        )

A.僅讓線圈A向上移動,電流計指針向右偏轉(zhuǎn);
B.僅斷開開關(guān),電流計指針向左偏轉(zhuǎn);
C.僅讓滑動變阻器的滑動端P勻速向左,電流計指針靜止在中央;
D.因為線圈A、線圈B的繞線方向未知,故無法判斷上述選項中電流計指針偏轉(zhuǎn)的方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

“熱磁振蕩發(fā)電技術(shù)”是新能源研究領(lǐng)域的最新方向,當應(yīng)用于汽車等可移動的動力設(shè)備領(lǐng)域時,會成為氫燃料電池的替代方案。它通過對處于磁路中的一段軟磁體迅速加熱并冷卻,使其溫度在其臨界點上下周期性地振蕩,引起磁路線圈中的磁通量周期性地增減,從而感應(yīng)出連續(xù)的交流電。它的技術(shù)原理是物理原理。假設(shè)兩足夠長的光滑金屬導軌豎直放置,相距為L,如圖6所示,一導線與兩導軌相連,磁感應(yīng)強度的大小為B的勻強磁場與導軌平面垂直。一電阻為R、質(zhì)量為m的導體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放.導體棒進入磁場后速度減小,最終穩(wěn)定時離磁場上邊緣的距離為H.整個運動過程中,導體棒與導軌接觸良好,且始終保持水平,不計導軌的電阻。下列說法正確的是

A.整個運動過程中回路的最大電流為
B.整個運動過程中導體棒產(chǎn)生的焦耳熱為
C.整個運動過程中導體棒克服安培力所做的功為
D.整個運動過程中回路電流的功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,水平虛線MN的上方有一垂直紙面向里的勻強磁場,矩形導線框abcd從MN下方某處以v0的速度豎直上拋,向上運動高度H后垂直進入勻強磁場,此過程中導線框的ab邊始終與邊界MN平行.不計空氣阻力,在導線框從拋出到速度減為零的過程中,以下四個圖象中可能正確反映導線框的速度與時間的關(guān)系的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

磁卡的磁條中有用于存儲信息的磁極方向不同的磁化區(qū),刷卡器中有檢測線圈.當以速度v0刷卡時,在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,其E-t關(guān)系如圖所示.如果只將刷卡速度改為,線圈中的E-t關(guān)系圖可能是(  )


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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,abcd是一個質(zhì)量為m,邊長為L的正方形金屬線框。如從圖示位置自由下落,在下落h后進人磁感應(yīng)強度為B的磁場,恰好做勻速直線運動,該磁場的寬度也為L。在這個磁場的正下方3h+L處還有一個磁感應(yīng)強度未知,但寬度也為L的磁場,金屬線框abcd在穿過這個磁場時也恰好做勻速直線運動,那么下列說法正確的是(  )

A.未知磁場的磁感應(yīng)強度是B/2
B.未知磁場的磁感應(yīng)強度是
C.線框在穿過這兩個磁場的過程中產(chǎn)生的電能為4mgL
D.線框在穿過這兩個磁場的過程中產(chǎn)生的電能為2mgL

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