如图,U形光滑金属框置于水平绝缘平台上,和边平行且足够长,和边垂直,整个金属框段电阻为和的电阻不计,一根电阻为r的导体棒置于金属框上,用水平恒力F向右拉动金属框,运动过程中,装置始终处于竖直向下的匀强磁场中,与金属框保持良好接触,且与边保持平行。经过一段时间后( )
A.安培力对导体棒做了多少功就有多少其他形式的能转化为电能 |
B.金属框的加速度和导体棒的加速度最终相同 |
C.导体棒所受安培力的大小趋于恒定值 |
D.F所做的功等于电阻R和r上产生的焦耳热 |
更新时间:2023-12-21 19:52:19
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【推荐1】如图,水平面上有两条相距为L的足够长光滑平行金属导轨,在导轨上相隔某一距离垂直导轨静置长度均为L的金属棒a和b,垂直导轨的虚线MN右侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场,匀强磁场磁感应强度为B,导轨左端接有电压传感器。现让金属棒a、b分别以速度、向右运动,时刻金属棒b经过MN进入磁场区域,当金属棒a刚要进入磁场时,电压传感器的示数。已知金属棒a、b材质相同,a、b棒的质量分别为2m、m,a棒电阻为R。导轨电阻不计,不考虑电压传感器对电路的影响,磁场区域足够大,下列说法正确的是( )
A.从时刻开始,电压传感器的示数逐渐减小 |
B.改变a、b两棒间初始距离,不会改变两棒的最终速度 |
C.当金属棒a刚要进入磁场时,a、b两棒间的距离 |
D.整个过程中金属棒a上产生的焦耳热为 |
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【推荐2】如图所示,水平光滑桌面上有一等边三角形金属线框,c点恰处于方向垂直于桌面向里的匀强磁场的边界上,在拉力F的作用下,线框以恒定速率通过匀强磁场区域,磁场的宽度大于线框的边长,且运动过程中始终与保持平行。在线框从开始进入磁场到完全进入磁场区域的过程中,下列四幅图中可正确反映线框中的感应电流I、热功率P、外力F以及通过线框横截面的电量q随时间t的变化规律的是( )
A. | B. |
C. | D. |
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【推荐3】如图甲所示,是商场里某款热销跑步机,其测速原理如图乙所示,该跑步机底面固定有间距为L=1.0m、长度为d=0.2m的平行金属电极。电极间存在磁感应强度大小为B=1T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,绝缘橡胶带上镀有间距也为d的平行细金属条,每根金属条的电阻为r=0.2Ω,当健身者在跑步机上跑步时,位于电极区的这根金属条就会单独和外电阻R构成闭合回路,已知外电阻R=0.4Ω,与外电阻并联的理想电压表量程为6V,则下列说法正确的是( )
A.此跑步机可测量的胶带运动的最大速率为6m/s |
B.当电压表的示数为4V时,金属条克服安培力做功的功率为60W |
C.每个金属条匀速经过磁场区域时克服安培力做的功与胶带运动的速率的平方成正比 |
D.每个金属条从进入磁场到出磁场区域,所受安培力的冲量大小为 |
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【推荐1】如图,一端接有定值电阻的足够长的光滑平行金属导轨,固定在绝缘斜面上(斜面未画出),匀强磁场垂直于导轨平面向上,导体棒垂直于导轨放置.现给导体棒沿斜面向上的初速度,经过一段时间导体棒又回到原位置,在运动过程中导体棒始终垂直于导轨,导轨和导体棒的电阻可忽略不计.则( )
A.在上滑过程导体棒中的电流方向由到 |
B.回到原位置时导体棒的速度大小仍为 |
C.上滑过程与下滑到初始位置的过程电阻产生的焦耳热相等 |
D.上滑过程与下滑到初始位置的过程通过导体棒截面的电荷量相等 |
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【推荐2】随着我国航空母舰数量的增加,我国海上军事力量进一步加强,新一代航母阻拦系统将采用电磁阻拦技术,基本原理如图所示,飞机着舰时关闭动力系统,利用尾钩钩住绝缘阻拦索并拉动轨道上的一根金属棒ab,导轨间距为d,飞机质量为M,金属棒质量为m,飞机着舰后与金属棒以共同速度进入磁场,轨道端点MP间电阻为R,金属棒电阻为r,不计其它电阻和阻拦索的质量。轨道内有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度为B。金属棒运动一段距离x后与飞机一起停下,测得此过程中电阻R产生的焦耳热为Q,不计一切摩擦,则( )
A.金属棒以速度进入磁场时的加速度大小为 |
B.整个过程中通过电阻R的电荷量为 |
C.经过位置时,金属棒克服安培力做功的功率小于 |
D.通过最后的过程中,金属棒上产生的焦耳热为 |
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