如圖所示,直角三角形ABC是由同種金屬材料制成的線框,線框位于跟有界勻強(qiáng)磁場垂直的平面內(nèi).現(xiàn)用外力將線框ABC勻速向右拉進(jìn)磁場,至AB邊進(jìn)入磁場前,設(shè)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E、AB兩點(diǎn)間的電勢差為U、線框受安培力的合力為F、回路中消耗的電功率為P,則與這一過程相符合的各物理量與圖示位移的關(guān)系圖象是(  )
A.B.C.D.

A、設(shè)∠ACB=θ,切割的有效長度為xtanθ,則感應(yīng)電動勢的大小E=Blv=Bxvtanθ,電動勢與x成正比.故A錯誤.
B、回路中的電流I=
E
R
,則AB兩點(diǎn)間的電勢差U=IRAB=Bxvtanθ?
RAB
R
,與x成正比.故B正確.
C、線框所受安培力F=BIL=B?
Bxvtanθ
R
xtanθ
=
B2x2vtan2θ
R
,與x平方成正比.故C錯誤.
D、回路中消耗的電功率為P=
E2
R
=
B2x2v2tan2θ
R
,與x的平方成正比.故D錯誤.
故選:B.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,均勻直導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m,電阻為R,跨接在U型金屬框架上與電阻R組成閉合回路,框架兩豎直平行導(dǎo)軌相距為L,位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中,框架的電阻忽略不計且足夠長.用豎直向上的恒力F拉ab使之由靜止沿框架豎直向上運(yùn)動,忽略一切摩擦.則對于從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動到剛好達(dá)到最大速度的過程,下列說法中正確的是( 。
A.導(dǎo)體棒的最大速度為
(F-mg)R
B2L2
B.由上述條件可以求出此過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱
C.此過程中,導(dǎo)體棒所受所有外力所做的功之和為
2m?(F-mg)2R2
B4L4
D.此過程中,F(xiàn)做功與重力做功之和在數(shù)值上等于系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,勻強(qiáng)磁場方向和平行導(dǎo)軌所在平面垂直,兩金屬棒a、b的電阻分別為R、2R,導(dǎo)軌電阻不計,固定a,使b以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動,感應(yīng)電流大小為I1,兩導(dǎo)軌間電勢差為U0,若將b固定,使a以速度v2沿導(dǎo)軌運(yùn)動,感應(yīng)電流的大小為I2,兩導(dǎo)軌間電勢差仍為U0,求:I1:I2和v1:v2分別為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

參考題兩根相距d=0.20m的平行光滑金屬長導(dǎo)軌與水平方向成30°角固定,勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=0.20T,方向垂直兩導(dǎo)軌組成的平面,兩根金屬棒ab.cd互相平行且始終與導(dǎo)軌垂直地放在導(dǎo)軌上,它們的質(zhì)量分別為m1=0.1kg,m2=0.02kg,兩棒電阻均為0.20Ω,導(dǎo)軌電阻不計,如圖所示.
(1)當(dāng)ab棒在平行于導(dǎo)軌平面斜向上的外力作用下,以v1=1.5m/s速度沿斜面勻速向上運(yùn)動,求金屬棒cd運(yùn)動的最大速度;
(2)若要cd棒靜止,求使ab勻速運(yùn)動時外力的功率.(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜和水平兩部分組成,水平部分足夠長且處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,右端接一電源(電動勢為E,內(nèi)阻為r).一電阻為R的金屬桿PQ水平橫跨在導(dǎo)軌的傾斜部分,從某一高度由靜止釋放,金屬桿PQ進(jìn)入磁場后的運(yùn)動過程中,速度時間圖象不可能是下圖中的哪一個?(導(dǎo)軌電阻不計)(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,兩根光滑平行的金屬導(dǎo)軌,放在傾角為θ的斜面上,導(dǎo)軌的左端接有電阻R,導(dǎo)軌自身電阻不計,斜面處在一勻強(qiáng)磁場中,方向垂直斜面向上,一質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒,在沿斜面并與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑,并上升了h高度在上滑過程中(  )
A.金屬棒所受合外力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的熱量之和
B.恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量
C.金屬棒受到的合外力所做的功為零
D.恒力F與安培力的合力所做的功為mgh

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,通電導(dǎo)線棒的質(zhì)量為m=20g,通以1.2A的電流,放在水平放置的導(dǎo)軌PQ和MN上,兩導(dǎo)軌平行,間距為0.25m,導(dǎo)線棒ab跟導(dǎo)軌間動摩擦因素為0.2,整個裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,求:磁感應(yīng)強(qiáng)度多大時,ab棒恰能勻速運(yùn)動?(g取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,導(dǎo)軌是水平的,其間距l(xiāng)1=0.5m,ab桿與導(dǎo)軌左端的距離l2=0.8m,由導(dǎo)軌與ab桿所構(gòu)成的回路電阻為0.2Ω,方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,滑輪下掛一重物質(zhì)量0.04kg,ah桿與導(dǎo)軌間的摩擦不計,現(xiàn)使磁場以
△B
△t
=0.2T/s的變化率均勻地增大,問:當(dāng)t為多少時,M剛離開地面?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,質(zhì)量為3m的重物與一質(zhì)量為m的線框用一根絕緣細(xì)線連接起來,掛在兩個高度相同的定滑輪上,已知線框電阻為R,橫邊邊長為L,水平方向勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場上下邊界的距離、線框豎直邊長均為h.初始時刻,磁場的下邊緣和線框上邊緣的高度差為2h,將重物從靜止開始釋放,線框穿出磁場前,若線框已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動,滑輪質(zhì)量、摩擦阻力均不計.則下列說法中正確的是(  )
A.線框進(jìn)入磁場時的速度為
2gh
B.線框穿出磁場時的速度為
mgR
B2L2
C.線框通過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量Q=8mgh-
8m3g2R2
B4L4
D.線框進(jìn)入磁場后,若某一時刻的速度為v,則加速度為a=
1
2
g-
B2L2v
4mR

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