如图甲所示,在同一水平面上的两根光滑导轨相互平行,间距为L,在导轨左端连接阻值为R的定值电阻,导轨电阻不计且足够长。将一质量为m、长度也为L的金属棒ab垂直于导轨放置在导轨上,整个装置处于方向竖直向上,磁感应强度大小为B的匀强磁场中。开始时金属棒处于静止状态,现用始终垂直于ab的水平向右的力F作用在金属棒上,F大小随金属棒相对于出发点的位移x变化的图像如图乙所示。当金属棒的位移为x0时,力F的大小为F0,随后金属棒开始匀速运动。金属棒电阻不计且始终与导轨接触良好,则下列说法正确的是( )
A.若仅将磁场反向,则金属棒所受安培力反向 |
B.金属棒匀速运动时,ab两端电势差大小为 |
C.金属棒匀速运动时,电阻R的热功率为 |
D.0 ~ x0过程中,电阻R产生的焦耳热为 |
更新时间:2021-01-03 12:27:32
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【推荐1】如图所示,ef 、gh 为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨问距为L=1m,导轨左端连接一个R=的电阻,一根电阻为、质量为1kg的金属棒cd垂直地放置导轨上,与导轨接触良好,导轨的电阻不计,整个装置放在磁感应强度为B =2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上。现对金属棒施加4N的水平向右的恒力F,使棒从静止开始向右运动,则下列说法中正确的是( )
A.金属棒速度为零时的加速度为4m/s2 |
B.当导体棒速度v= 1m/s时,导体棒的加速度为3m/s2 |
C.金属棒达到的最大速度是4m/s |
D.金属棒达到最大速度后,电阻R上的热功率为16W |
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【推荐2】如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻,导体框间距L,质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度v0开始运动,最终停在导体框上。在此过程中 ( )
A.导体棒做匀减速直线运动 | B.导体棒中感应电流的方向为 |
C.电阻R消耗的总电能为 | D.导体棒滑行距离 |
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【推荐3】如图所示,两根固定的光滑平行金属轨道间距,其中部分为竖直平面内的四分之一圆弧,半径,部分在水平面内且足够长。导轨所在空间存在方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小,在导轨最右端接有一阻值的定值电阻。一质量、电阻的导体棒在导轨的位置处由静止释放,导体棒运动过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好,导轨电阻不计,重力加速度,则在导体棒运动的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.导体棒运动到刚进入磁场时,加速度大小为 |
B.导体棒运动到刚进入磁场时,电阻R两端的电压为 |
C.电阻上产生的焦耳热为 |
D.通过电阻的电荷量为 |
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【推荐1】如图所示,电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置,与水平面的夹角θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止,当MN下滑的距离为S时,速度恰好达到最大值vm,则下列叙述正确的是( )
A.导体棒MN的最大速度 |
B.此时导体棒EF与轨道之间的静摩擦力为 |
C.当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为 |
D.当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,导体棒MN中产生的热量为 |
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【推荐2】如图所示,两根间距为l、电阻不计足够长的光滑平行金属导轨与水平面夹角,导轨顶端e、f间接入一阻值为R的定值电阻,所在区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于导轨平面向上。在导轨上垂直于导轨放置质量均为m、电阻均为R的两金属杆ab和cd。开始时金属杆cd处在导轨的下端,被与导轨垂直的两根小绝缘柱挡住。现用沿导轨平面向上的恒定外力F(大小未知)使金属杆ab由静止开始加速运动,当金属杆ab沿导轨向上运动位移为x时,开始匀速运动,此时金属杆cd对两根小柱的压力刚好为零,已知重力加速度为g,则( )
A.流过定值电阻R的电流方向为由e到f |
B.金属杆ab匀速运动的速度为 |
C.金属杆ab达到匀速运动时,恒定外力F的瞬时功率为 |
D.金属杆ab从受到恒定外力F到开始匀速运动的过程中,定值电阻R产生的热量为 |
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