一質(zhì)量為m的金屬桿ab,以一定的初速度v0從一光滑平行金屬導軌底端向上滑行,導軌平面與水平面成30°角,兩導軌上端用一電阻R相連,如圖3-6-13所示.磁場垂直斜面向上,導軌與桿的電阻不計,金屬桿向上滑行到某一高度后又返回到底端.則在此過程中(   )

圖 3-6-13
A.向上滑行的時間大于向下滑行的時間
B.電阻R上產(chǎn)生的熱量向上滑行時大于向下滑行時
C.通過電阻R的電荷量向上滑行時大于向下滑行時
D.桿a、b受到的磁場力的沖量向上滑行時大于向下滑行時
B
由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律知:導體棒上滑時的速度總大于下滑時通過同一位置的速度,即上滑過程中導體棒的平均速度大,時間短,選項A錯誤.又因上滑過程中平均安培力大,克服安培力做功多,所以上滑過程中R上產(chǎn)生的熱量比下滑過程中多,選項B正確.而安培力的沖量·Δt=BIlΔt=B·l·Δt=,所以安培力的沖量大小相等,電荷量Q=I·Δt=相等,選項CD錯誤.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,平行導軌MNPQ相距0.5m,電阻可忽略.其水平部分是粗糙的,置于0.60T豎直向上的勻強磁場中,傾斜部分是光滑的,該處沒有磁場.導線ab質(zhì)量均為0.20kg,電阻均為0.15a、b相距足夠遠,b放在水平導軌上.a從斜軌上高0.050m處無初速釋放.求:
(1)回路的最大感應電流是多少?
(2)如果導線與導軌間的動摩擦因數(shù)-0.10,當導線b的速率達到最大值時,導線a的加速度是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖13甲所示,豎直放置的螺線管與導線abcd構(gòu)成回路,導線所圍區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里變化的勻強磁場,螺線管下方水平桌面上有一導體圓環(huán).導線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁感應強度按圖13乙中哪一圖線所表示的方式隨時間變化時,導體圓環(huán)將受到向上的磁場作用力(  )


圖13?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,傾斜的金屬導軌和水平的金屬導軌接在一起,各自的兩條平行軌道之間距離都為d,傾斜導軌與水平面間的夾角為30°,在傾斜導軌的區(qū)域有垂直于軌道平面斜向上的勻強磁場,在水平導軌的區(qū)域有豎直向上的勻強磁場,磁感應強度大小都為B,傾斜導軌上放有金屬棒a,在緊靠兩導軌連接處的水平導軌上放有金屬棒b,a、b都垂直于各自的軌道,質(zhì)量均為m,a、b與水平的金屬導軌間的動摩擦因數(shù)是μ,傾斜的金屬導軌光滑。傾斜軌道間接有電阻R,a、b的電阻值都是R,其余電阻不計。

開始時a固定,b靜止,且a距水平導軌平面的高度為h,現(xiàn)釋放a,同時給a一個平行于傾斜導軌向下的初速度,a就在傾斜導軌上做勻速運動,經(jīng)過兩導軌的連接處時速度大小不變,在此過程中b仍然靜止,滑上水平導軌后即與b金屬棒粘在一起在水平導軌上運動距離L后靜止。求:
(1)在傾斜導軌上勻速運動的速度v0大小。
(2)a在傾斜導軌上運動的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q1是多大?
(3)a、b一起在水平導軌上運動的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q2是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

矩形導線框abcd放在勻強磁場中,磁感線方向與線圈平面垂直,磁感應強度B隨時間變化的圖象如圖12-10甲所示,t=0時刻,磁感應強度的方向垂直紙面向里.在0~4 s時間內(nèi),線框中的感應電流(規(guī)定順時針方向為正方向)、ab邊所受安培力(規(guī)定向上為正方向)隨時間變化的圖象分別為圖乙中的(  )




圖12-0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平放置的光滑金屬長導軌MM′和NN′之間接有電阻R,導軌左、右兩區(qū)域分別處在方向相反且與軌道垂直的勻強磁場中,方向見圖,設(shè)左、右區(qū)域磁場的磁感強度為B1和B2,虛線為兩區(qū)域的分界線。一根金屬棒ab放在導軌上并與其正交,棒和導軌的電阻均不計。金屬棒在水平向右的恒定拉力作用下,在左面區(qū)域中恰好以速度為v做勻速直線運動,則(   )
A.若B2=B1時,棒進入右面區(qū)域中后先做加速運動,最后以速度做勻速直線運動
B.若B2=B1時,棒進入右面區(qū)域中時仍以速度v做勻速直線運動
C.若B2=2B1時,棒進入右面區(qū)域后先做減速運動,最后以速度做勻速運動
D.若B2=2B1時,棒進入右面區(qū)域后先做加速運動,最后以速度4v做勻速運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根不計電阻的傾斜平行導軌與水平面的夾角θ=37o ,底端接電阻R=1.5Ω.金屬棒ab的質(zhì)量為m=0.2kg.電阻r=0.5Ω,垂直擱在導軌上,金屬棒ab與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,虛線為一曲線方程y=0.8sin(x)m與x軸所圍空間區(qū)域存在著勻強磁場,磁感應強度B=0.5T,方向垂直于導軌平面向上(取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8).求:
(1)當金屬棒ab速度為m/s做勻速下滑時,電阻R的電功率是多少?
(2)當金屬棒ab從靜止開始運動到Xo=6m處時,電路中的瞬時電功率為0.8w,在這一過程中,安培力對金屬棒ab做了多少功?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



繞垂直于磁感線的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,線圈的電阻為R.求:
(1)線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過90°角的過程中產(chǎn)生的熱量。
(2)線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過90°角的過程中,通過導線截面的電量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

現(xiàn)代家庭電器化越來越高,用電安全是一個十分突出的問題.


(1)下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù):

①表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的________倍.
②在空格中填入對人體加220V電壓后的電流值.
(2)洗衣機的外殼是金屬的(有許多地方?jīng)]有油漆),如圖(a)表示插頭沒有接地線,外殼與相線(俗稱火線)接觸漏電,手觸及外殼,試在圖中畫出電流通過的路線(假設(shè)此時M為正,N為負).圖(b)表示插頭中的接地線,接在洗衣機外殼,此時發(fā)生漏電,試在此圖中畫出電流通過的路線.
(3)電路上有規(guī)格為10A熔絲(俗稱保險絲),如圖(c)用電器R的功率是150W,這時通過熔絲實際電流是多少?一個潮濕的人,手腳觸電,為什么熔絲不會斷(即熔絲不能救人命)?
(4)圖(d)是一種觸電保安器,保安器A處用相線和零線雙股平行繞制成線圈,然后接到用電器,B處有一個輸出線圈,一旦線圈中有電流,經(jīng)放大后便能推動繼電器切斷電源.
試說明:①為什么多開燈不會使保安器切斷電源;②為什么有人“手地”觸電保安器會切斷電源;③該保安器能不能為雙手“相線零線”觸電保安?為什么?
③若人的安全電流是25mA以下,上述哪幾項是十分危險的?
 

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