如图所示,两条平行光滑金属导轨NM、PQ(其电阻不计)固定在水平面内,导轨间距L=1 m,导轨左端连一个阻值为R=7.5 Ω的电阻,导轨处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2 T,金属杆的质量为0.4 kg,内阻为0.5 Ω,横放在导轨上,且通过滑轮和轻绳连接一个质量为m=0.1 kg的物体,不计一切摩擦,现将物体自由释放,导轨足够长,金属杆在水平轨道内运动到速度最大的过程中,位移为l=1.8 m,下列说法正确的是(g取10 m/s2)( )
A.刚释放瞬间,金属杆的加速度大小a=2.5 m/s2 |
B.金属杆运动的最大速度为vm=2 m/s |
C.电阻的最大热功率P=2 W |
D.从静止开始运动到速度最大的过程中,金属杆克服安培力做功0.8 J |
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更新时间:2019-05-22 20:10:10
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【推荐1】如图所示,abcd为水平放置的光滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场、磁感应强度大小为B,导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好),则( )
A.电路中感应电动势的大小为Blv |
B.电路中感应电流的大小为 |
C.金属杆所受安培力的大小为 |
D.金属杆中的感应电流M从流向N |
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【推荐2】—般的短跑跑道两侧设有跟踪仪,其原理如图所示.水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距L=0.5m,导轨一端通过导线与阻值R=0.5Ω的电阻连接;导轨上放一质量m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻忽略不计;匀强磁场方向竖直向下.将与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,使杆以速度v匀速运动.当改变拉力F的大小时,对应的速度v也会变化,从而使跟踪仪始终与运动员保持速度一致.已知v和F的关系如图所示,重力加速度g取,则()
A.金属杆受到的拉力与速度成正比 |
B.该磁场的磁感应强度为1T |
C.图线在横轴上的截距表示金属杆与导轨间的阻力大小 |
D.导轨与金属杆之间的动摩擦因数为0.4 |
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【推荐1】如图所示,两足够长且电阻不计的光滑金属导轨在同一水平面平行放置,虚线CD垂直于导轨,CD右边区域有竖直向上的匀强磁场B。两金属杆a、b长度与导轨宽度相等,在导轨上始终与导轨垂直且接触良好。杆a不计电阻,质量为m,杆b电阻为R,质量为2m,杆b初始位置距离虚线CD足够远。杆a从CD左边某位置以初速度vo开始向右运动,第一次杆b固定,第二次杆b自由静止。两次相比较( )
A.杆a最后的速度,两次都为零 |
B.杆a所受安培力,两次的最大值相等 |
C.整个过程中杆b产生的焦耳热,第一次的小于第二次的 |
D.整个过程中通过杆b的电荷量,第一次的大于第二次的 |
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【推荐2】如图所示,形状相同的平行金属导轨CN、DQ放置在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,间距为L,与水平面相切于M、P,右端接一阻值为R的电阻。质量为m、电阻为r的金属棒从曲面上高h处静止释放,到达曲面底端PM时速度为;棒释放的位置到PM的水平距离为d,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,金属棒最终会停在导轨上,重力加速度。( )
A.金属棒从静止释放到运动到曲面底端PM的过程中通过R的电荷量为 |
B.从释放到PM的运动过程,摩擦力、支持力、安培力对金属棒的总冲量在数值上一定大于重力的冲量 |
C.若金属棒从曲面底端PM到最终停止在导轨上,电阻R上产生的热量为△Q,则金属棒停止的位置距曲面底端PM的位移为 |
D.在金属棒运动的整个过程中,电阻R上产生的焦耳热 |
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名校
解题方法
【推荐3】如图所示,间距的光滑U形金属导轨固定在绝缘斜面上,斜面倾角。区域Ⅰ、Ⅱ分别以、为边界,均存在垂直于斜面向上的磁场,Ⅰ区中磁感应强度从0开始随时间均匀增加,Ⅱ区中为匀强磁场,磁感应强度,与之间为无磁场区域。质量、电阻的导体棒垂直于导轨放置,从两磁场之间的无磁场区域由静止释放,经过进入Ⅱ区恰好匀速下滑。运动中棒与导轨始终保持良好接触,导轨足够长且电阻不计。重力加速度,。则下列说法正确的是( )
A.进入Ⅱ区后,导体棒中的电流 |
B.无磁场区域的面积至少为 |
C.前导体棒产生的焦耳热 |
D.若Ⅰ区磁场面积为,则Ⅰ区的磁感应强度随时间变化的表达式为 |
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