12.如圖所示,間距為d的平行、光滑金屬導(dǎo)軌,垂直放置在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中.質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,現(xiàn)導(dǎo)體棒以初速度v0進入磁場,運動一段距離后速度為零.則此過程( 。
A.導(dǎo)體棒做勻減速運動
B.導(dǎo)體棒上感應(yīng)電流方向由a向b
C.導(dǎo)體棒剛進入磁場時感應(yīng)電動勢大小為Bdv0
D.運動過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱為$\frac{1}{2}$mv02

分析 根據(jù)安培力隨速度的減小而減小,分析導(dǎo)體木棒的受力情況,來分析其運動情況.由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向.由公式E=BLv求解感應(yīng)電動勢.由能量守恒求焦耳熱.

解答 解:A、導(dǎo)體棒剛進入磁場后受到向左的安培力而做減速運動,速度減小,導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢減小,感應(yīng)電流隨之減小,則導(dǎo)體棒受到的安培力減小,加速度減小,所以導(dǎo)體棒做加速度逐漸減小的變減速運動,故A錯誤.
B、由右手定則判斷知,導(dǎo)體棒上感應(yīng)電流方向由b向a,故B錯誤.
C、導(dǎo)體棒剛進入磁場時感應(yīng)電動勢大小為 E=Bdv0. 故C正確.
D、最終導(dǎo)體棒停止運動,其動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,則由能量守恒可知,回路中產(chǎn)生的焦耳熱為$\frac{1}{2}$mv02.故D正確.
故選:CD.

點評 本題是電磁感應(yīng)與力學(xué)的綜合,關(guān)鍵是正確地進行受力分析和能量轉(zhuǎn)化情況的分析,要記牢安培力與速度成正比.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.以初速度v0水平拋出一物體,當其豎直位移與水平位移相等時( 。
A.水平分速度大小等于豎直分速度大小
B.運動時間為$\frac{2{v}_{0}}{g}$
C.物體的豎直分位移為$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{g}$
D.物體的水平分位移為$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2g}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,兩足夠長的平等光滑金屬導(dǎo)軌安裝在一傾角為θ的光滑絕緣斜面上,導(dǎo)軌間距為L,電阻忽略不計,一寬度為d的有界勻強磁場垂直于斜面向上,磁感應(yīng)強度為B,另有一長為2d的絕緣桿將一導(dǎo)體棒和一邊長為d(d<L)的正方形導(dǎo)線框連在一起組成固定裝置.總質(zhì)量為m,導(dǎo)體棒中通有大小恒溫I的電流,將該裝置置于導(dǎo)軌上,開始時導(dǎo)體棒恰好位于磁場的下邊界處,由靜止釋放后裝置沿斜面向上運動,當線框的下邊運動到磁場的上邊界MN處時裝置的速度恰好為零.重力加速度大小為g.
(1)求剛釋放時裝置加速度的大;
(2)求上述運動過程中線框中產(chǎn)生的熱量;
(3)裝置速度為零后將向下運動,然后再向上運動,經(jīng)過若干次往返,最終裝置將在斜面上做穩(wěn)定的往復(fù)運動,求穩(wěn)定后裝置運動的最高位置與最低位置之間的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,矩形ABCD位于勻強電場中,且與勻強磁場方向平行,已知AB=2BC,A、B、D的電動勢分別為6V、2V、4V,初動能為24eV、電荷量大小為4e的帶電粒子從A沿著AC方向射入電場,恰好經(jīng)過B,不計粒子的重力,下列說法正確的是(  )
A.C的電勢為0VB.該粒子一定帶負電
C.該粒子到達B點時的動能為8eVD.該粒子到達B點時的動能為40eV

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.如圖所示,理想變壓器初級線圈的兩端a、b接正弦交流電源,電壓表V的示數(shù)為220V,電阻R=44Ω,電流表A1的示數(shù)為0.20A.則電阻R消耗的功率P為44W,電流表A2的讀數(shù)為1.0A,變壓器初級線圈與次級線圈的匝數(shù)比n1:n2為5:1(V、A1、A2為理想電表).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.潮濕空氣團上升時,水汽凝結(jié)成云雨,若水汽在高空凝結(jié)成小水滴的體積為V=1.8×10-15m3,已知水的密度為ρ=1×103kg/m3、摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg,阿伏加徳羅常數(shù)為NA=6.0×1023mol-1求:
①小水滴包含的分子數(shù)n;
②一個水分子體積的大小V0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,小物體A與水平圓盤保持相對靜止,隨圓盤一起做勻速圓周運動,則關(guān)于A的受力情況,下列說法正確的是( 。
A.只受重力、支持力B.只受向心力、摩擦力
C.受重力、支持力、向心力、摩擦力D.受重力、支持力、摩擦力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.某粒子質(zhì)量為m=1×10-18kg,電荷量為q=-1×10-8C,以v0=2$\sqrt{3}$×106m/s的速度與x軸成θ=$\frac{π}{3}$的角度射入磁感應(yīng)強度為B=0.01T的勻強磁場中,最后落在x軸上的P點,如圖所示(不計重力的作用).
求:(1)$\overline{OP}$的長度;
(2)粒子從由O點射入到落在P點所需的時間t.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.一物體做平拋運動,描述物體在豎直方向上的分速度v隨時間變化規(guī)律的圖線是如圖所示中的(取豎直向下為正)( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案