如图所示的 “U”形框架固定在绝缘水平面上,两导轨之间的距离为L,左端连接一阻值为R的定值电阻,阻值为r、质量为m的金属棒垂直地放在导轨上,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现给金属棒以水平向右的初速度v0,金属棒向右运动的距离为x后停止运动,已知该过程中定值电阻上产生的焦耳热为Q,重力加速度为g,忽略导轨的电阻,整个过程金属棒始终与导轨垂直接触。则该过程中( )
A.磁场对金属棒做功为 |
B.流过金属棒的电荷量为 |
C.整个过程因摩擦而产生的热量为 |
D.金属棒与导轨之间的动摩擦因数为 |
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更新时间:2020-03-03 21:24:13
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【推荐1】如图a所示,水平面内有一光滑金属导轨,ac边的电阻为R,其他电阻均不计,ab与ac夹角为135°,cd与ac垂直。将质量为m、电阻不计的长直导体棒搁在导轨上,并与ac平行。棒与ab、cd交点G、H间的距离为L0,空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B。在外力作用下,棒由GH处以初速度v0向右做直线运动。其速度的倒数随位移x变化的关系如图b所示。在棒运动L0到MN处的过程中( )
A.导体棒做匀变速直线运动 | B.导体棒运动的时间为 |
C.流过导体棒的电流大小不变 | D.外力做的功为 |
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【推荐2】如图所示,金属棒垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,棒与导轨接触良好,棒和导轨电阻均忽略不计。导轨左端接有电阻R,垂直于导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。现以水平向右的恒定外力F拉着棒向右移动,t秒末棒速度为v,移动的距离为L,且在t秒内速度大小一直在变化,则下列判断正确的是( )
A.t秒内棒所受的安培力方向水平向左,大小逐渐增大 |
B.t秒内外力F做的功等于电阻R释放的电热 |
C.t秒内棒做匀加速度运动 |
D.t秒末外力F做功的功率小于 |
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【推荐3】如图,水平放置的粗糙导轨宽为,abcd和efgh区域内有磁感应强度大小均为B、方向均垂直于纸面向里的匀强磁场,ab、cd、ef、gh均与导轨垂直,。一质量为m的导体棒在恒定拉力F的作用下从ab左侧某处由静止开始运动,通过ab、ef的速度大小相等。已知导体棒的电阻为R,与导轨接触良好且摩擦力大小恒为,不计其他电阻,则( )
A.导体棒通过abcd磁场区域的过程中可能做加速直线运动 |
B.导体棒通过abcd磁场区域的过程中,通过导体棒某一横截面的电荷量为 |
C.导体棒通过abcd磁场区域的时间小于通过cdef无磁场区域的时间 |
D.导体棒通过两磁场区域产生的总焦耳热为 |
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【推荐1】如图所示,、两条平行光滑固定金属导轨与水平面的夹角为,两导轨的间距为L,M和P之间接一定值电阻,阻值为R,导轨所在的空间有两条宽度均为d的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ,磁场Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度大小分别为、,两磁场边界均垂直于两导轨,磁场方向垂直于导轨平面向磁场Ⅰ的下边界与磁场Ⅱ的上边界间距为。再将一有效电阻阻值也为R的导体棒从距磁场Ⅰ上边界距离为d处静止释放,导体棒在穿过磁场Ⅰ和Ⅱ的过程中恰好都做匀速直线运动,速度分别为、,导体棒在穿过匀强磁场Ⅰ和Ⅱ过程中通过导体棒横截面的电荷量分别为、,导体棒在穿过匀强磁场Ⅰ和Ⅱ过程中定值电阻R上产生的热量分别为、,导轨电阻不计,在运动过程中导体棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好,则( )
A. | B. | C. | D. |
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【推荐2】如图所示,两根间距为d的光滑金属导轨,平行放置在倾角为的斜面上,导轨的右端接有电阻R,整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。导轨上有一质量为m、电阻也为R的金属棒与两导轨垂直且接触良好,金属棒以一定的初速度v0在沿着导轨上滑一段距离L后返回,不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。下列说法正确的是( )
A.导体棒返回时先做加速运动,最后做匀速直线运动 |
B.导体棒沿着导轨上滑过程中通过R的电量 |
C.导体棒沿着导轨上滑过程中克服安培力做的功 |
D.导体棒沿着导轨上滑过程中电阻R上产生的热量 |
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