如圖所示,足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成角,其中MN與PQ平行導軌間距為L, 導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,導軌電阻不計.金屬捧a b由靜止開始沿導軌下滑,并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當流過棒ab某一橫截面的電量為q時。此時金屬棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中
A.a(chǎn)b棒運動的平均速度大小為
B.此時金屬棒的加速度為
C.此過程中產(chǎn)生的焦耳熱為
D.金屬棒ab沿軌道下滑的最大速度為
B

試題分析:根據(jù)牛頓第二定律,有:mgsinθ-BIL=ma;,所以,B正確;從a的瞬時值表達式可以看出,隨速度的增加,加速度減小,即金屬板做加速度逐漸減小的變加速運動,平均速度不是 ,A錯誤;根據(jù)焦耳定律,,其中的I為電流的有效值,而q=It中的I為電流的平均值,所以根據(jù)題目的已知量無法計算此過程中產(chǎn)生的焦耳熱,C錯誤;當a=0時,速度最大,D錯誤。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用兩根足夠長的粗糙金屬條折成“┌”型導軌,右端水平,左端樹直,與導軌等寬的粗糙金屬細桿ab、cd與導軌垂直且接觸良好。已知ab、cd桿的質量、電阻值均相等,導軌電阻不計,整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中。當ab桿在水平向右的拉力F作用下沿導軌向右勻速運動時,cd桿沿軌道向下運動,以下說法正確的是(    )
A.cd桿一定向下做勻加速直線運動
B.拉力F的大小一定不變
C.回路中的電流強度一定不變
D.拉力F的功率等于ab棒上的焦耳熱功率與摩擦熱功率之和

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在如圖所示的甲、乙、丙三個裝置中,除導體棒ab可動外,其余部分均固定不動,甲圖中的電容器C原來不帶電,設導體棒、導軌和直流電源的電阻均可忽略,導體棒和導軌間的摩擦也不計。圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強磁場中,導軌足夠長。今給導體棒ab一個方向向右的初速度v0,在甲、乙、丙三種情形下導體棒ab的最終運動狀態(tài)是
A.三種情形下導體棒ab最終均勻速運動
B.甲、丙中,ab棒最終將做勻速運動;乙中,ab棒最終靜止
C.丙中,ab棒最終將做勻速運動;甲、乙中,ab棒最終靜止
D.三種情況下ab棒最終均靜止

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有兩根長直導線a、b互相平行放置,如圖6所示為垂直于導線的截面圖.在如圖所示的平面內(nèi),O點為兩根導線連線的中點,M、N為兩導線連線的中垂線上兩點,與O點的距離相等,aM與MN夾角為θ.若兩導線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I,單根導線中的電流在M處產(chǎn)生的磁感應強度為B0,則關于線段MN上各點的磁感應強度,下列說法中正確的是(  ).
A.M點和N點的磁感應強度方向一定相反
B.M點和N點的磁感應強度大小均為2B0cos θ
C.M點和N點的磁感應強度大小均為2B0sin θ
D.在線段MN上各點的磁感應強度都不可能為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為法拉第圓盤發(fā)電機,半徑為r的導體圓盤繞豎直軸以角速度ω旋轉,勻強磁場B豎直向上,兩電刷分別與圓盤中心軸和邊緣接觸,電刷間接有阻值為R的電阻,忽略圓盤電阻與接觸電阻。則(    )
A.流過R的電流方向為a到b
B.a(chǎn)、b間的電勢差為
C.圓盤所受安培力的合力為零
D.若ω增加為原來的2倍,則R上消耗的功率也增加為原來的4倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,矩形線圈平面與范圍足夠大的勻強磁場磁感線平行。下列哪種情況下線圈中有感應電流:(  )
A.線圈繞ab軸轉動B.線圈垂直紙面向外平移
C.線圈沿ab向下平移D.線圈繞cd軸轉動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)摩擦滑動,在螺線管內(nèi)有圖示方向磁場B1,若均勻增加,而ab所在處為勻強磁場B2=2T,螺線管匝數(shù)n=4,螺線管橫截面積S=0.1m2.導體棒ab質量m=0.02kg,長L=0.1m,整個電路總電阻R=5Ω,試求(g取10m/s2):

(1)ab下落時的最大加速度.
(2)ab下落時能達到的最大速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,閉合金屬導線框放置在豎直向上的勻強磁場中,勻強磁場的磁感應強度隨時間變化,下列說法正確的是
A.當磁感應強度增加時,線框中的感應電流可能減小
B.當磁感應強度增加時,線框中的感應電流一定增大
C.當磁感應強度減小時,線框中的感應電流一定增大
D.當磁感應強度減小時,線框中的感應電流可能不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一電阻為R的金屬圓環(huán),放在勻強磁場中,磁場與圓環(huán)所在平面垂直,如圖(a),已知通過圓環(huán)的磁通量隨時間t的變化關系如圖(b),圖中的最大磁通量和變化周期T都是已知量,求:

(1)在t=0到t= T/4的時間內(nèi),通過金屬圓環(huán)橫截面的電荷量q
(2)在t=0到t=2T的時間內(nèi),金屬環(huán)所產(chǎn)生的電熱Q

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