如圖所示,光滑導軌傾斜放置,其下端連接一個燈泡,勻強磁場垂直于導軌所在平面,當ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時,小燈泡獲得的功率為P0,除燈泡外,其他電阻不計,要使穩(wěn)定狀態(tài)燈泡的功率變?yōu)?P0,下列措施正確的是 (  ).
A.換一個電阻為原來一半的燈泡
B.把磁感應強度B增為原來的2倍
C.換一根質(zhì)量為原來的倍的金屬棒
D.把導軌間的距離增大為原來的
C

試題分析:設穩(wěn)定狀態(tài)即勻速運動時速度為,燈泡的電阻為R,磁感應強度為B,導軌寬為L,質(zhì)量為m.根據(jù)平衡條件得
    
感應電動勢
電功率
換一個電阻為原來一半的燈泡,則電功率為原來的一半.故A錯
把磁感應強度增為原來的2倍,則電功率為原來的四分之一.故B錯
換一根質(zhì)量為原來的倍的金屬棒,則電功率為原來的2倍.故C對
把導軌間的距離增大為原來的倍,則電功率為原來的一半.故D錯
點評:本題要明確(1)棒穩(wěn)定時做勻速直線運動,即棒受力平衡;(2)D中間距及長度的改變即為公式中L的改變.
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

如右圖所示,兩足夠長的平行金屬導軌水平放置,間距為L,左端接有一阻值為R的電阻;所在空間分布有豎直向上,磁感應強度為B的勻強磁場.有兩根導體棒c、d質(zhì)量均為m,電阻均為R,相隔一定的距離垂直放置在導軌上與導軌緊密接觸,它們與導軌間的動摩擦因數(shù)均為μ.現(xiàn)對c施加一水平向右的外力,使其從靜止開始沿導軌以加速度a做勻加速直線運動.(已知導體棒c始終與導軌垂直、緊密接觸,導體棒與導軌的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,導軌的電阻忽略不計,重力加速度為g)
 
(1)經(jīng)多長時間,導體棒d開始滑動;
(2)若在上述時間內(nèi),導體棒d上產(chǎn)生的熱量為Q,則此時間內(nèi)水平外力做的功為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在一勻強磁場中有一足夠長的U形導線框abcd,線框處于水平面內(nèi),磁場與線框平面垂直,R為一電阻,ef為垂直于ab的一根導體桿,它可以在ab、cd上無摩擦地滑動.桿ef及線框中導線的電阻都可不計.開始時,給ef一個向右的初速度,則
A.ef將向右勻減速運動
B.ef運動的加速度越來越小
C.R的熱功率均勻減小
D.ef減少的動能等于R產(chǎn)生的熱量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間存在一有邊界的條形勻強磁場區(qū)域,磁場方向與豎直平面(紙面)垂直,磁場邊界的間距為。一個質(zhì)量為、邊長也為的正方形導線框沿豎直方向運動,線框所在平面始終與磁場方向垂直,且線框上、下邊始終與磁場的邊界平行。時刻導線框的上邊恰好與磁場的下邊界重合(圖中位置Ⅰ),導線框的速度為。經(jīng)歷一段時間后,當導線框的下邊恰好與磁場的上邊界重合時(圖中位
置Ⅱ),導線框的速度剛好為零。此后,導線框下落,經(jīng)過一段時間回到初始位置Ⅰ。則   (   )
A.上升過程中,導線框的加速度逐漸增大
B.下降過程中,導線框的加速度逐漸增大
C.上升過程中,合力做的功與下降過程中合力做的功相等
D.上升過程中,克服安培力做的功比下降過程中的多

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,ab和cd是位于水平面內(nèi)的平行金屬軌道,間距為l,其電阻可忽略不計,ac之間連接一阻值為R的電阻.ef為一垂直于ab和cd的金屬桿,它與ad和cd接觸良好并可沿軌道方向無摩擦地滑動.電阻可忽略.整個裝置處在勻強磁場中,磁場方向垂直于圖中紙面向里,磁感應強度為B,當施外力使桿ef以速度v向右勻速運動時,桿ef所受的安培力為(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,有一傾角α=37°的粗糙斜面,斜面所在空間存在一有界矩形勻強磁場區(qū)域GIJH,其寬度GI=HJ=L=0.5m。有一質(zhì)量m=0.5Kg的“日”字形勻質(zhì)導線框abcdef,從斜面上靜止釋放,釋放時ef平行于GH且距GH為4L,導線框各段長ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m,線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,,ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R=0.5Ω,其余電阻不計。已知ef邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動,不計導線粗細,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)ef邊剛進入磁場時的速度v
(2)勻強磁場的磁感應強度B
(3)線框從開始運動到ab邊穿出磁場過程中ab邊發(fā)的焦耳熱為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

半圓形導軌豎直放置,不均勻磁場水平方向并垂直于軌道平面,一個金屬環(huán)在軌道內(nèi)來回滾動,如圖所示,若空氣阻力不計,則
A.金屬環(huán)做等幅振動B.金屬環(huán)做減幅振動
C.金屬環(huán)做增幅振動D.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質(zhì)量為m=0.04Kg的導電細桿ab置于傾角為300的平行放置的光滑導軌上,導軌寬為d=0.4m,桿ab與導軌垂直,如圖所示,勻強磁場垂直導軌平面且方向向下,磁感應強度為B=1T。已知電源電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.2Ω,試求當電阻R取值為多少時,釋放細桿后桿ab保持靜止不動。導軌和細桿的電阻均忽略不計,g取10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

根據(jù)磁場對電流會產(chǎn)生作用力的原理,人們研制出一種新型的炮彈發(fā)射裝置——電磁炮,它的基本原理如圖所示,下列結(jié)論中正確的是(   )
A.要使炮彈沿導軌向右發(fā)射,必須通以自N向M的電流
B.要想提高炮彈的發(fā)射速度,可適當增大電流
C.使電流和磁感應強度的方向同時反向,炮彈的發(fā)射方向不變
D.要想提高炮彈的發(fā)射速度,可適當減少磁感應強度

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