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8.如圖所示,阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以v1、v2的速度沿光滑導(dǎo)軌(電阻不計)勻速滑到a′b′位置,若v1:v2=1:3,則在這兩次過程中(  )
A.回路電流I1:I2=1:3
B.金屬棒產(chǎn)生的熱量Q1:Q2=1:3
C.通過金屬棒任一截面的電荷量q1:q2=1:3
D.外力的功率P1:P2=1:3

分析 路中感應(yīng)電流為 I=ER,E=BLv,即可求解回路電流I1:I2.根據(jù)焦耳定律求解熱量之比.外力的功率等于回路中的電功率,由P=EI求解外力的功率之比.
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量公式q=It,求解電荷量之比.

解答 解:A、回路中感應(yīng)電流為:I=ER=BLvR,I∝v,則得:I1:I2=v1:v2=1:3.故A正確.
B、設(shè)s為金屬棒前進(jìn)的位移,則產(chǎn)生的熱量為:Q=I2Rt=(BLvR2R•sv=B2L2svR,Q∝v,則得:Q1:Q2=v1:v2=1:3.故B正確.
C、通過任一截面的電荷量為:q=It=BLvRt=BLsR,q與v無關(guān),則得:q1:q2=1:1.故C錯誤.
由于棒勻速運動,外力的功率等于回路中的功率,即得:P=I2R=(BLvR2R,P∝v2,則得:P1:P2=1:9,故D錯誤.
故選:AB.

點評 本題是電磁感應(yīng)中的電路問題,關(guān)鍵要掌握感應(yīng)電流與熱量、電荷量、熱量和功率的關(guān)系,注意在求解電量時要用平均電動勢,同時對于勻速運動可以根據(jù)q=It求解,但要注意兩種情況下運動時間不同.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.有兩根長直導(dǎo)線a、b互相平行放置,如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖.在圖示的平面內(nèi),O點為兩根導(dǎo)線連線的中點,M、N為兩根導(dǎo)線附近位于兩導(dǎo)線中垂線上的兩點,且與O點的距離相等.若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I,下列說法中正確的是( �。�
A.M點和N點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向都沿著中垂線指向O點
B.O點是中垂線上磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的點
C.M點和N點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相反
D.M點和N點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,在同一水平面內(nèi)有兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ,在兩導(dǎo)軌之間豎直放置通電螺線管,ab和cd是放在導(dǎo)軌上的兩根金屬棒,它們分別放在螺線管的左右兩側(cè),保持開關(guān)閉合,最初兩金屬棒處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向左滑動時,兩根金屬棒與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中感應(yīng)電流方向(俯視圖)及ab、cd兩棒的運動情況是( �。�
A.感應(yīng)電流為順時針方向,兩棒相互靠近
B.感應(yīng)電流為順時針方向,兩棒相互遠(yuǎn)離
C.感應(yīng)電流為逆時針方向,兩棒相互靠近
D.感應(yīng)電流為逆時針方向,兩棒相互遠(yuǎn)離

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖為紅光、藍(lán)光分別通過單縫、雙縫所呈現(xiàn)的圖樣,則( �。�
A.
如圖為藍(lán)光的衍射圖樣
B.
如圖為紅光的干涉圖樣
C.
如圖為紅光的衍射圖樣
D.
如圖為藍(lán)光的干涉圖樣

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖1,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,剛接觸輕彈簧的瞬間速度是5m/s,接觸彈簧后小球速度v和彈簧縮短的長度△x之間關(guān)系如圖2所示,其中A為曲線的最高點.已知該小球重為2N,彈簧在受到撞擊至壓縮到最短的過程中始終發(fā)生彈性形變.在小球向下壓縮彈簧的全過程中,下列說法正確的是( �。�
A.小球的動能先變大后變小B.小球速度最大時受到的彈力為2N
C.小球的機(jī)械能先增大后減小D.小球受到的最大彈力為12.2N

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.間距2m的無限長光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌中間分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場,磁場邊界為正弦曲線,一長為22m的光滑導(dǎo)體棒以1m/s的速度勻速向右滑動,如圖所示,導(dǎo)軌電阻不計,導(dǎo)體棒電阻為20Ω,定值電阻為10Ω,則下列分析正確的是( �。�
A.電流表示數(shù)為130A
B.電壓表的示數(shù)是0.5V
C.導(dǎo)體棒運動到圖示虛線位置時,導(dǎo)體棒的瞬時電流從C到D
D.導(dǎo)體棒上消耗的熱功率為0.2 W

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.真空中有如圖所示矩形區(qū)域,該區(qū)域總高度為2h、總寬度為4h,其中上半部分有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場,下半部分有豎直向下的勻強(qiáng)電場,x軸恰為水平分界線,正中心恰為坐標(biāo)原點O.在x=2.5h處有一與x軸垂直的足夠大的光屏(圖中未畫出).質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子源源不斷地從下邊界中點P由靜止開始經(jīng)過勻強(qiáng)電場加速,通過坐標(biāo)原點后射入勻強(qiáng)磁場中.粒子間的相互作用和粒子重力均不計.
(1)若粒子在磁場中恰好不從上邊界射出,求加速電場的場強(qiáng)E;
(2)若加速電場的場強(qiáng)E為(1)中所求E的4倍,求粒子離開磁場區(qū)域處的坐標(biāo)值;
(3)若將光屏向x軸正方向平移,粒子打在屏上的位置始終不改變,求加速電場的場強(qiáng)E′(E′<E)的可 能值?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,ab和cd是兩條豎直放置的、間距為l的長直光滑金屬導(dǎo)軌,MN和PQ是兩根用輕質(zhì)絕緣細(xì)線連接的金屬桿,其質(zhì)量分別為2m和m,桿MN受到豎直向上的恒力F作用,使兩桿水平靜止,并剛好與導(dǎo)軌接觸,兩桿的總電阻為R,整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直,導(dǎo)軌電阻忽略不計,重力加速度為g,金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好,現(xiàn)將細(xì)線燒斷,則有( �。�
A.兩金屬桿運動過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向為逆時針方向
B.運動過程中MN桿與PQ桿的加速度始終大小相等、方向相反
C.MN桿能達(dá)到的最大速度為mgR3B2l2
D.PQ桿能達(dá)到的最大速度為mgR3B2l2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,不計質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上的O點,跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B,細(xì)繩無彈性,A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將物塊A的質(zhì)量增大一些,B仍保持靜止,下列說法正確的是(  )
A.B與水平面間的摩擦力將增大B.懸于墻上的繩所受拉力可能不變
C.物體B所受支持力保持不變D.圖中θ角一定保持不變

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