如圖所示,相距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌右端連接有一定值電阻R,整個裝置被固定在水平地面上,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,兩根質(zhì)量均為m,電阻都為R,與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)都為μ的相同金屬棒MN、EF垂直放在導(dǎo)軌上,F(xiàn)在給金屬棒MN施加一水平向左的作用力F,使金屬棒MN從靜止開始以加速度a做勻加速直線運(yùn)動,若重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻不計(jì),最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。則下列說法正確的是

A.從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動經(jīng)歷的時間為t

B.若從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動經(jīng)歷的時間為T,則此過程中流過電阻R的電荷量為q=

C.若從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動經(jīng)歷的時間為T,則金屬棒EF開始運(yùn)動時,水平拉力F的瞬時功率為P=(ma+μmgaT

D.從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動的過程中,兩金屬棒的發(fā)熱量相等

 

【答案】

AB

【解析】

試題分析:MN勻加速運(yùn)動,切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,此時EF和定值電阻R并聯(lián)構(gòu)成外電路,并聯(lián)電阻為,電源內(nèi)阻為,路端電壓即EF的電壓,經(jīng)過EF的電流,受到安培力,當(dāng)EF開始運(yùn)動時,,求得時間,選項(xiàng)A對。若從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動經(jīng)歷的時間為T,則MN移動的位移為,通過整個電路的電荷量,EF和定值電阻并聯(lián),電阻相等,所以流過電阻R的電荷量選項(xiàng)B對。EF開始運(yùn)動時,經(jīng)過MN的電流為,受到安培力,根據(jù)牛頓第二定律,得拉力,瞬時功率為,選項(xiàng)C錯。從金屬棒MN開始運(yùn)動到金屬棒EF開始運(yùn)動的過程中,MN電流為干路電流,而FE電流為支路電流,電流不等高,雖然電阻相等,時間相等,產(chǎn)生熱量不等,選項(xiàng)D錯。

考點(diǎn):電磁感應(yīng)定律? 安培力做功

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,相距為L的點(diǎn)電荷A、B的帶電量分為+4Q和-Q,要引進(jìn)第三個點(diǎn)電荷C,使三個點(diǎn)電荷在庫侖力作用下都能處于平衡狀態(tài),試求C電荷的電量和放置的位置?

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科目:高中物理 來源: 題型:

.如圖所示,相距為L的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.導(dǎo)軌一端連接一阻值為R的電阻,導(dǎo)軌本身的電阻不計(jì),一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上.現(xiàn)對金屬棒施一外力F,使其從靜止開始運(yùn)動,運(yùn)動過程中外力F的功率恒定為P0.求:
(1)金屬棒能達(dá)到的最大速度為多大?
(2)若金屬棒從靜止開始到最大速度用時為t,此過程金屬棒產(chǎn)生了多少熱量?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?和平區(qū)一模)如圖所示,相距為L的兩條足夠長的光滑平行軌道上,平行放置兩根質(zhì)量和電阻都相同的滑桿ab和cd,組成矩形閉合回路.軌道電阻不計(jì),勻強(qiáng)磁場B垂直穿過整個軌道平面.開始時ab與cd均處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)用一個平行軌道的恒力F向右拉ab桿,則下列說法中正確的是(  )
(1)cd桿向左運(yùn)動(2)cd桿向右運(yùn)動
(3)ab桿與cd桿均先做變加速運(yùn)動,后做勻速運(yùn)動
(4)ab桿與cd桿均先做變加速運(yùn)動,后做勻加速運(yùn)動.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,相距為L的平行金屬導(dǎo)軌ab、cd與水平面成θ角放置,導(dǎo)軌與阻值均為R的兩定值電阻R1、R2相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面.有一質(zhì)量為m、阻值也為R的導(dǎo)體棒MN,以速度v沿導(dǎo)軌勻速下滑,它與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,忽略感應(yīng)電流之間的相互作用,則( 。
A、導(dǎo)體棒下滑的速度大小為
mgR(sinθ-μcosθ)
B2L2
B、電阻R1消耗的熱功率為
1
4
mgv(sinθ-μcosθ)
C、導(dǎo)體棒兩端電壓為
mgR(sinθ-μcosθ)
2BL
D、t時間內(nèi)通過導(dǎo)體棒的電荷量為
mgt(sinθ-μcosθ)
BL

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,相距為L的A、B兩質(zhì)點(diǎn)沿相互垂直的兩個方向以相同的速率v做勻速直線運(yùn)動,則在運(yùn)動過程中,A、B間的最短距離為( 。

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