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如圖所示,相距為d的兩條水平虛線分別是水平向里的勻強磁場的上下邊界,磁場的磁感應強度大小為B,正方形線框abcd的邊長為L(L>d)、質量為m.將線框從磁場上方高h處由靜止開始釋放,當ab邊進入磁場時線框的速度為v0,cd邊剛穿出磁場時線框的速度也為v0.從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程中( 。
A.線框中一直都有感應電流
B.線框在某一階段的加速度為g
C.做過一段減速運動
D.線框產生的熱量為mg(d+h+L)

A、線框進入磁場過程,磁通量增加,有感應電流產生;穿出磁場的過程,磁通量減小,也有感應電流產生;在ab穿出磁場到dc未進入磁場的過程中,磁通量不變,沒有感應電流產生.故A錯誤.
B、在ab穿出磁場到dc未進入磁場的過程中,線框不產生感應電流,不受安培力,只受重力,所以加速度為g,故B正確.
C、由于ab穿出磁場到dc未進入磁場的過程做勻加速運動,cd邊剛穿出磁場時速度和ab邊進入磁場時速度相等,都是v0,則線框一段減速運動.故C正確.
D、ab邊進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程,動能不變,重力勢能減小轉化為內能,根據能量守恒定律得線框中產生的熱量 Q=mg(d+L).故D錯誤.
故選:BC.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,固定在水平面上的兩平行光滑軌道相距l=1m,左端用R=4Ω的電阻連接,一質量m=0.5kg的導體桿ab靜止放在軌道上,且與兩軌道垂直,整個裝置處于磁感應強度B=2T的勻強磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上,現用水平恒力沿軌道向右拉導體桿,當移動距離s=2.5m時導體桿開始以8m/s的速度做勻速運動,軌道和導體桿的電阻均忽略不計.求:
(1)當導體桿勻速運動時,通過它的電流大小和方向;
(2)導體桿從靜止到剛開始勻速運動的過程中,通過電阻R上電量q.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩根足夠長的光滑金屬導軌平行固定在傾角為θ的斜面上,它們的間距為d.磁感應強度為B的勻強磁場充滿整個空間、方向垂直于斜面向上.兩根金屬桿ab、cd的質量分別為m和2m,垂直于導軌水平放置在導軌上,如圖所示.設桿和導軌形成的回路總電阻為R而且保持不變,重力加速度為g.
(1)給ab桿一個方向沿斜面向上的初速度,同時對ab桿施加一平行于導軌方向的恒定拉力,結果cd桿恰好保持靜止而ab桿則保持勻速運動.求拉力做功的功率.
(2)若作用在ab桿的拉力與第(1)問相同,但兩根桿都是同時從靜止開始運動,求兩根桿達到穩定狀態時的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,金屬圓環半徑為r,電阻的值為2R.金屬桿oa一端可繞環的圓心O旋轉,另一端a擱在環上,電阻值為R.另一金屬桿ob一端固定在O點,另一端b固定在環上,電阻值也是R.加一個垂直圓環的磁感強度為B的勻強磁場,并使oa桿以角速度ω勻速旋轉.如果所有觸點接觸良好,ob不影響oa的轉動,流過oa的電流的最小值為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,由于導體棒ab在水平導軌上運動,使棒上產生了a到b的感應電流,則下列說法正確的是( 。
A.導體棒ab可能向左運動
B.導體棒ab一定向右運動
C.導體棒ab一定向右做加速運動
D.a點比b點電勢高

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平旋轉的平行金屬導軌M、N間接一阻值R=0.128Ω的電阻,軌道寬為L=0.8m.軌道上搭一金屬棒ab,其質量m=0.4kg,ab與導軌間的動摩擦因數μ=0.5,除R外其余電阻不計,垂直于軌道的勻強磁場的磁感應強度為B=2T,ab在一電動機的牽引下由靜止開始運動,經過t=2s,ab運動了s=1.2m,剛好達到最大速度.此過程中電動機的平均輸出功率為8W,最大輸出功率14.4W.求:
(1)金屬棒ab運動的最大速度多大?
(2)該過程中電阻R上消耗的電能.(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在水平面內固定著足夠長且光滑的平行金屬軌道,軌道間距L=0.50m,軌道左側連接一定值電阻R=0.80Ω.將一金屬直導線ab垂直放置在導軌上形成閉合回路,導線ab的質量m=0.10kg、電阻r=0.20Ω,回路中其余電阻不計.整個電路處在磁感應強度B=0.60T的勻強磁場中,B的方向與軌道平面垂直.導線ab在水平向右的拉力F作用下,沿力的方向以加速度a=3.0m/s2由靜止開始做勻加速直線運動,求:
(1)4s末的感應電動勢大;
(2)4s末通過R電流的大小和方向;
(3)4s末,作用在ab金屬桿上的水平拉力F的瞬時功率.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,一足夠長阻值不計的光滑平行金屬導軌MN、PQ之間的距離L=1.0m,NQ兩端連接阻值R=3.0Ω的電阻,磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面向上,導軌平面與水平面間的夾角θ=300.一質量m=0.20kg,阻值r=0.50Ω的金屬棒垂直于導軌放置并用絕緣細線通過光滑的定滑輪與質量M=0.60kg的重物相連.細線與金屬導軌平行.金屬棒沿導軌向上滑行的速度v與時間t之間的關系如圖乙所示,已知金屬棒在0~0.3s內通過的電量是0.3~0.6s內通過電量的
1
3
,g=10m/s2,求:
(1)0~0.3s內棒通過的位移;
(2)金屬棒在0~0.6s內產生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

豎直放置的光滑U形導軌寬0.5m,電阻不計,置于很大的磁感應強度是1T的勻強磁場中,磁場垂直于導軌平面向里,如圖所示,質量為10g,電阻為1Ω的金屬桿PQ無初速度釋放后,緊貼光滑導軌下滑(始終能處于水平位置).(取g=10m/s2)問:
(1)PQ在下落中達到的最大速度多大?
(2)到通過PQ的電量達到0.2C時,PQ下落了多大高度?
(3)若PQ在下落中達到最大速度時,通過的電量正好為0.2C,則該過程中產生了多少熱量?

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