兩根光滑的金屬導軌，平行放置在傾角為θ斜角上，導軌的左端接有電阻R，導軌自身的電阻可忽略不計．斜面處在一勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向上．質量為m，電阻可不計的金屬棒ab，在沿著斜面與棒垂直的恒力作用下沿導軌勻速上滑，并上升h高度，如圖所示．在這過程中（　　）
A．金屬棒運動過程中機械能守恒
B．恒力F與重力的合力所作的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱
C．金屬棒克服安培力做的功等于拉力做的功
D．作用于金屬捧上的各個力的合力所作的功等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和

A、在金屬棒運動過程中，動能不變，重力勢能增加，棒的機械能增加，機械能不守恒，故A錯誤；
B、對金屬棒，由動能定理得：WF-WG-W安=0，即 WF-WG=W安，安培力做功轉化為焦耳熱，則恒力F與重力的合力所作的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱，故B正確；
C、由WF-WG-W安=0得：W安=WF-WG，即金屬棒克服安培力做的功等于拉力F與重力的合力做的功，故C錯誤；
D、金屬棒勻速運動，作用于金屬捧上的各個力的合力為零，作用于金屬捧上的各個力的合力做的功為零，故D錯誤；
故選：B．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，足夠長的間距為L=0.2m光滑水平導軌EM、FN與PM、QN相連，PM、QN是兩根半徑為d=0.4m的光滑的
1
4
圓弧導軌，O、P連線水平，M、N與E、F在同一水平高度，水平和圓弧導軌電阻不計，在其上端連有一阻值為R=8Ω的電阻，在PQ左側有處于豎直向上的有界勻強磁場，磁感應強度大小為B0=6T．現(xiàn)有一根長度稍大于L、質量為m=0.2kg、電阻為r=2Ω的金屬棒從軌道的頂端P處由靜止開始下滑，到達軌道底端MN時對軌道的壓力為2mg，取g=10m/s2，求：
（1）棒到達最低點MN時金屬棒兩端的電壓；
（2）棒下滑到MN過程中金屬棒產(chǎn)生的熱量；
（3）從棒進入EM、FN水平軌道后開始計時，磁場隨時間發(fā)生變化，恰好使棒做勻速直線運動，求磁感應強度B隨時間變化的表達式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，兩個正方形虛線框之間的四個區(qū)域有大小相等的勻強磁場，左側兩個區(qū)域垂直紙面向里，右側兩個區(qū)域垂直紙面向外．現(xiàn)有一個大小與磁場區(qū)域外邊緣等大的正方形金屬線框abcd正對著磁場區(qū)域水平向右勻速運動，在線圈通過磁場區(qū)域時有下面四個圖象，其中A是電路中電流時間圖象，B是線圈中bc部分兩端電壓時間圖象，C是線框受到的安培力時間圖象，D是線框中焦耳熱功率時間圖象，則可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內，MN、PQ平行且足夠長，軌道的寬L=0.5m．軌道左端接R=0.4Ω的電阻．軌道處于磁感應強度大小B=0.4T，方向豎直向下的勻強磁場中．導體棒ab在沿著軌道方向向右的力F=1.0N作用下，由靜止開始運動，導體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直，導體棒的電阻r=0.1Ω，軌道電阻不計．求：
（1）導體棒的速度v=5.0m/s時，導體棒受到安培力的大小F安．
（2）導體棒能達到的最大速度大小vm．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，U形導體框架寬L=1m，與水平面成α=30°角傾斜放置在勻強磁場中，磁感應強度B=0.2T，垂直框面向上．在框架上垂直框邊放有一根質量m=0.2kg、有效電阻R=0.1Ω的導體棒ab，從靜止起沿框架無摩擦下滑，設框架電阻不計，框邊有足夠長，取g=10m/s2，求：ab棒下滑的最大速度vm．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩根足夠長的光滑金屬導軌平行固定在傾角為θ的斜面上，它們的間距為d．磁感應強度為B的勻強磁場充滿整個空間、方向垂直于斜面向上．兩根金屬桿ab、cd的質量分別為m和2m，垂直于導軌水平放置在導軌上，如圖所示．設桿和導軌形成的回路總電阻為R而且保持不變，重力加速度為g．
（1）給ab桿一個方向沿斜面向上的初速度，同時對ab桿施加一平行于導軌方向的恒定拉力，結果cd桿恰好保持靜止而ab桿則保持勻速運動．求拉力做功的功率．
（2）若作用在ab桿的拉力與第（1）問相同，但兩根桿都是同時從靜止開始運動，求兩根桿達到穩(wěn)定狀態(tài)時的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，間距l(xiāng)=1m的平行金屬導軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個豎直面內，在水平面a1b1b2a2區(qū)域內和傾角θ=30°的斜面c1b1b2c2區(qū)域內分別有磁感應強度B1=0.5T方向豎直向上和磁感應強度B2=1T、方向垂直于斜面向上的勻場磁場．電阻R=0.4Ω、質量m=0.1kg的相同導體桿PQ、MN分別垂直放置在導軌上，PQ桿的兩端固定在導軌上，離b1b2的距離s=0.5m．MN桿可沿導軌無摩擦滑動且與導軌始終接觸良好，當MN桿沿由靜止釋放沿導軌向下運動x=1m時達到最大速度．不計導軌電阻．取g=10m/s2，求：
（1）當MN桿達到最大速度時，流過PQ桿的電流大小和方向；
（2）從MN桿開始運動直到達到最大速度的過程中，PQ桿中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若保持B2不變，使B1發(fā)生變化，要使MN桿一直靜止在傾斜軌道上，則B1隨時間如何變化？其變化率多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，由于導體棒ab在水平導軌上運動，使棒上產(chǎn)生了a到b的感應電流，則下列說法正確的是（　�。�
A．導體棒ab可能向左運動
B．導體棒ab一定向右運動
C．導體棒ab一定向右做加速運動
D．a(chǎn)點比b點電勢高

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，均勻直導體棒ab質量為m，電阻為R，跨接在U型金屬框架上與電阻R組成閉合回路，框架兩豎直平行導軌相距為L，位于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，框架的電阻忽略不計且足夠長．用豎直向上的恒力F拉ab使之由靜止沿框架豎直向上運動，忽略一切摩擦．則對于從導體棒開始運動到剛好達到最大速度的過程，下列說法中正確的是（　�。�
A．導體棒的最大速度為
(F-mg)R
B2L2
B．由上述條件可以求出此過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱
C．此過程中，導體棒所受所有外力所做的功之和為
2m?(F-mg)2R2
B4L4
D．此過程中，F(xiàn)做功與重力做功之和在數(shù)值上等于系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱

查看答案和解析>>

同步練習冊答案