组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 电磁感应 > 电磁感应中的能量转化 > 导体棒在导轨上运动问题 > 电磁感应中的动量、能量问题 > 计算导轨切割磁感线电路中产生的热量
题型:多选题 难度:0.65 引用次数:898 题号:14840611
如图所示,两足够长的光滑平行金属导轨MNPQ水平放置,导轨间距为L,虚线OO'垂直导轨,OO'两侧导轨所在空间区域存在着磁感应强度大小均为B的方向相反的竖直匀强磁场,两长度均为L、电阻均为R、质量均为m的金属导体棒ab垂直导轨放在OO'左右两侧,并与导轨保持良好接触,不计其它电阻。现给导体棒a一个瞬时冲量,使a获得一个水平向右的初速度,下列关于ab两棒此后整个运动过程的说法正确的是(  )
A.ab两棒组成的系统动量守恒
B.ab两棒最终都将以大小为的速度做匀速直线运动
C.整个过程中,流过a棒的电荷量为
D.整个过程中,a棒上产生的焦耳热为

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【推荐1】如图所示,固定在水平面内的两根平行长直粗糙金属导轨的间距为,其一端接有阻值为的电阻,整个装置处在垂直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中,一质量为(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,现杆在垂直于杆的恒力作用下从静止开始沿导轨向左运动距离时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为,导轨电阻不计,导体杆与导轨间的动摩擦因数为,重力加速度大小为,则在这一过程中(  )

A.杆的速度最大值为
B.整个回路产生的焦耳热为
C.流过电阻的电荷量是
D.杆的速度达最大时电阻上电功率为
2024-02-21更新 | 288次组卷
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【推荐2】如图所示,abcd为固定的水平光滑矩形金属导轨,导轨间距为L左右两端接有定值电阻R1R2R1=R2=R,整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向下的匀强磁场中.质量为m的导体棒MN放在导轨上,棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨与棒的电阻.两根相同的轻质弹簧甲和乙一端固定,另一端同时与棒的中点连接.初始时刻,两根弹簧恰好处于原长状态,棒获得水平向左的初速度,第一次运动至最右端的过程中Rl产生的电热为Q,下列说法中正确的是
A.初始时刻棒所受安培力的大小为
B.棒第一次回到初始位置的时刻,R2的电功率小于
C.棒第一次到达最右端的时刻,两根弹簧具有弹性势能的总量为
D.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生的电热大于
2019-10-26更新 | 292次组卷
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【推荐3】如图所示,质量为m的金属导体棒与跨过定滑轮的轻绳相连(滑轮与穿过其中的金属杆绝缘),一恒力F作用在绳上,导体棒从静止开始沿倾角为θ、宽度为L的足够长光滑金属导轨上滑,整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B.在F的作用下,金属导体棒沿斜面向上滑动h时,流过导体棒的电流恰好开始稳定,导体棒电阻为R,其余电阻不计,则(  )
A.导体棒ab先做变加速直线运动,最终做匀速直线运动
B.最终稳定时回路中的电流为
C.整个过程中产生的电热为Fh
D.最终稳定时金属导体棒的速度为v
2019-07-17更新 | 155次组卷
共计 平均难度:一般