如图所示,电阻不计的平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与定值电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab,质量为m,其电阻R0与定值电阻R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为。若使导体棒ab沿导轨向上滑动,当上滑的速度为v时,受到的安培力大小为F,此时( )
A.电阻R1消耗的热功率为 |
B.电阻R0消耗的热功率为 |
C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为 |
D.整个装置消耗的机械功率为Fv |
20-21高二上·浙江杭州·期中 查看更多[3]
更新时间:2020-10-30 16:58:05
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【知识点】 计算导轨切割磁感线电路中产生的热量
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【推荐1】如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,N、Q间接有阻值为R的电阻,匀强磁场垂直导轨平面,磁感应强度为B,导轨电阻不计.质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且接触良好,ab棒接入电路的电阻为r,当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v,重力加速度为g,则在这一过程中( )
A.金属棒做匀加速直线运动 |
B.当金属棒速度为时,金属棒的加速度大小为0.5gsinθ |
C.电阻R上产生的焦耳热为 |
D.通过金属棒某一横截面的电量为 |
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【推荐2】如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行导轨与水平面的夹角为θ,导轨下端接阻值为R的定值电阻,一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B。现将质量为m,电阻为r的导体棒由静止释放,当速度达到v时进行匀速运动,下列说法正确的是( )
A.存在等式 |
B.若导体棒m恰好匀速时下降的垂直高度为h,电阻R的发热量为Q,则有等式 |
C.安培力对导体棒m所作做的功即为电阻R与导体棒m的发热量 |
D.导体棒匀速后电阻R的发热量与电阻r的发热量之比大于导体棒匀速前的发热量之比 |
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【推荐3】如图所示,在倾角为30°的斜面上固定一电阻不计的光滑平行金属导轨,间距为L,下端接有阻值为R的电阻,导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与斜面垂直(图中未面出),质量为m、电阻不计的金属棒ab与固定在斜面上方的绝缘弹簧相连,弹簧处于原长并被锁定.现解除锁定金属棒由静止开始向下运动距离x到达最低位置,此过程中金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g,则( )
A.开始运动时金属棒的加速度小于g/2 |
B.金属棒的速度为v时,所受的安培力 |
C.此过程中,通过电阻R的总电荷量为 |
D.此过程的减速阶段,回路中的焦耳热小于金属棒重力势能的减少 |
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