如圖所示,一粗糙的平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩軌道上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直軌道于平面向上.質(zhì)量為m的金屬桿ab以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某高度h后又返回到底端.若運(yùn)動過程中金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,軌道與金屬桿的電阻均忽略不計(jì).則下列說法正確的是( )
A.金屬桿ab上滑過程與下滑過程通過電阻R的電量一樣多
B.金屬桿ab上滑過程中克服重力、安培力與摩擦力所做功之和大于mv
C.金屬桿ab上滑過程與下滑過程因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能一定相等
D.金屬桿ab在整個過程中損失的機(jī)械能等于裝置產(chǎn)生的焦?fàn)枱?/td>
AC

試題分析:導(dǎo)體棒在軌道上滑行時平均電動勢,通過的電荷量,故上滑和下滑時通過的電荷量相同,根據(jù)能量守恒定律金屬桿ab上滑過程中克服重力、安培力與摩擦力所做功之和等于減少的動能等于mv,金屬桿ab上滑過程與下滑過程中摩擦力相等,移動的距離相等,故因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能一定相等,根據(jù)能量守恒定律整個過程中損失的機(jī)械能等于裝置產(chǎn)生的焦?fàn)枱岷湍Σ廉a(chǎn)的能量。故AC正確,BD錯誤。
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,水平虛線MN的上方有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,矩形導(dǎo)線框abcd從MN下方某處以v0的速度豎直上拋,向上運(yùn)動高度H后垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,此過程中導(dǎo)線框的ab邊始終與邊界MN平行.不計(jì)空氣阻力,在導(dǎo)線框從拋出到速度減為零的過程中,以下四個圖象中可能正確反映導(dǎo)線框的速度與時間的關(guān)系的是(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑導(dǎo)軌傾斜放置,其下端連接一個燈泡,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面,當(dāng)ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時,小燈泡獲得的功率為,除燈泡外,其它電阻不計(jì),要使燈泡的功率變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825002113865413.png" style="vertical-align:middle;" />(但燈泡還在額定功率范圍內(nèi)),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(yīng)強(qiáng)度增為原來的2倍
C.換一根質(zhì)量為原來的倍的金屬棒
D.把導(dǎo)軌間的距離增大為原來的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一個“n”形導(dǎo)線框可繞AB軸轉(zhuǎn)動,已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B= T(磁場無限大),線框的CD邊長為l1=20 cm,CE、DF邊長均為l2=10 cm,線圈電阻r=1 Ω,轉(zhuǎn)速為50 r/s. 外電路電阻R=4 Ω,若從圖示位置開始計(jì)時,

(1)轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值;
(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°角時的瞬時感應(yīng)電動勢;
(3)交流電壓表的示數(shù);
(4)周期內(nèi)通過R的電荷量為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,AB、CD是水平放置的光滑導(dǎo)軌,軌距為L=0.5m,兩軌間接有電阻R=4Ω,另有一金屬棒ef恰好橫跨在導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌保持良好接觸。已知ef棒的電阻為1Ω,其它電阻不計(jì)。若整個裝置處在B=0.5T、方向垂直向里的勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)將ef棒以V=10m/s的速度水平向右作勻速運(yùn)動。

求:(1)ef棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小Eef。  
(2)維持ef棒作勻速運(yùn)動所需水平外力的大小和方向。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,平行光滑導(dǎo)軌AB、CD傾斜放置,與水平面間的夾角為,間距為L,導(dǎo)軌下端B、C間用電阻R=2r相連。一根質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN垂直放在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好,方向始終平行于水平地面。在導(dǎo)軌間的矩形區(qū)域EFGH內(nèi)存在長度也為L、垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。t=0時刻由靜止釋放導(dǎo)體棒MN,恰好在t1時刻進(jìn)入磁場EFGH并做勻速直線運(yùn)動。求:

(1)導(dǎo)體棒MN進(jìn)入磁場前,電阻R兩端的電壓U;
(2)導(dǎo)體棒MN在磁場中勻速運(yùn)動時的速度v和勻速運(yùn)動過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,在光滑的水平面上,一質(zhì)量為m,半徑為r,電阻為R的均勻金屬環(huán),以初速度v0向一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場滑去(磁場寬度d>2r).圓環(huán)的一半進(jìn)入磁場歷時t秒,這時圓環(huán)上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則t秒末圓環(huán)中感應(yīng)電流的瞬時功率為(  )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一矩形線圈abcd位于一隨時間變化的勻強(qiáng)磁場內(nèi),磁場方向垂直線圈所在的平面向里(如圖甲所示),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖4乙所示.以I表示線圈中的感應(yīng)電流(圖甲中線圈上箭頭方向?yàn)殡娏鞯恼较?,則圖4丙中能正確表示線圈中電流I隨時間t變化規(guī)律的是(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行導(dǎo)軌間的距離為d,一端跨接一個電阻R,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于平行金屬導(dǎo)軌所在的平面.一根足夠長的金屬棒水平放在導(dǎo)軌上.金屬棒的電阻為r,導(dǎo)軌的電阻不計(jì),當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向滑行時,通過電阻R的電流為(  )
A.B.
C.電流方向a→R→b D.電流方向b→R→a

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