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8.如圖所示,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌左邊接有電阻R,軌道所在處有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬棒ab橫跨導(dǎo)軌,它在外力的作用下向右勻速運(yùn)動(dòng),速度為v.若將金屬棒的運(yùn)動(dòng)速度變?yōu)?v,(除R外,其余電阻不計(jì),導(dǎo)軌光滑)則( �。�
A.作用在ab上的外力應(yīng)保持不變
B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將增大為原來(lái)的4倍
C.感應(yīng)電流的功率將增大為原來(lái)的2倍
D.外力的功率將增大為原來(lái)的4倍

分析 抓住外力F和安培力相等,結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式、歐姆定律、安培力公式求出外力F的表達(dá)式,從而判斷F的變化.根據(jù)E=BLv得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化.根據(jù)P=EI求出感應(yīng)電流的功率,從而判斷其變化,結(jié)合能量守恒,抓住外力的功率等于感應(yīng)電流的功率判斷外力功率的變化.

解答 解:A、外力F=FA=BIL=B2L2vR,當(dāng)速度增大為原來(lái)的2倍,則作用在ab上的外力應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,故A錯(cuò)誤.
B、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv,速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,故B錯(cuò)誤.
C、感應(yīng)電流的功率P=EI=B2L2v2R,速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,故C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)能量守恒定律得,外力的功率PF=EI=B2L2v2R,速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,故D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)與力學(xué)、電路知識(shí)的綜合,掌握法拉第定律、歐姆定律、安培力和功能關(guān)系,并能正確應(yīng)用,難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.假設(shè)有兩個(gè)相距很遠(yuǎn)的分子,僅在分子力作用下,由靜止開(kāi)始逐漸接近,直到不能再接近為止,若兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零,在這個(gè)過(guò)程中,關(guān)于分子勢(shì)能大小的變化情況正確的是( �。�
A.分子勢(shì)能先減小,后增大B.分子勢(shì)能先增大,再減小,后又增大
C.分子勢(shì)能先增大,后減小D.分子勢(shì)能先減小,再增大,后又減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

17.有一交變電源產(chǎn)生的電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=311sin(314t)V,若電源內(nèi)阻忽略不計(jì),將此交流電接在100Ω的電阻絲上.求:
(1)該交變電的電壓最大值
(2)該交流電的頻率
(3)該交流電的電壓有效值
(4)電阻絲在10分鐘內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng).他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源頻率為50Hz的交流電源上,實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條實(shí)驗(yàn)紙帶,紙帶上O、A、B、C、D、E、F、G為計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出.

(1)兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)=0.1 s.
(2)由紙帶可知,小車(chē)的加速度為a=0.75m/s2,(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(3)若實(shí)驗(yàn)時(shí),電源頻率略低于50Hz,但該同學(xué)仍按50Hz計(jì)算小車(chē)的加速度,則測(cè)量得到的小車(chē)加速度與真實(shí)加速度相比將偏大(填“偏大”、“偏小”或“不變”).
(4)下列方法中有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是ACD(選填正確答案標(biāo)號(hào))
A.選取計(jì)數(shù)點(diǎn),把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位
B.使小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些
C.舍去紙帶上開(kāi)始時(shí)密集的點(diǎn),只利用點(diǎn)跡清晰,點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算
D.適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖所示,通過(guò)一個(gè)定滑輪用輕繩兩端各栓接質(zhì)量均為m的物體A、B(視為質(zhì)點(diǎn)),其中連接物體A的輕繩水平(繩足夠長(zhǎng)),物體A的下邊放一個(gè)足夠長(zhǎng)的水平傳送帶,其順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的速度恒定為v,物體A與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25;現(xiàn)將物體A以2v0速度從左端MN的標(biāo)志線沖上傳送帶,重力加速度為g.試回答:

(1)若傳送帶的速度v=v0時(shí),物體A運(yùn)動(dòng)到距左端MN標(biāo)志線的最遠(yuǎn)距離?
(2)若傳送帶的速度取(0<v<2v0)范圍某一確定值時(shí),可使物體A運(yùn)動(dòng)到距左端MN標(biāo)志線的距離最遠(yuǎn)時(shí),與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能最小,求:此時(shí)傳送帶的速度v=?;摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能的最小值是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.如圖所示,上、下邊界均水平的區(qū)域?qū)扡=0.1m內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=10T,方向水平向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)、質(zhì)量m=0.1kg、內(nèi)阻R=1Ω的勻質(zhì)正方形線框,通過(guò)滑輪裝置與另一質(zhì)量M=0.14kg的物體連接,線框從磁場(chǎng)下方H(未知)處由靜止釋放,當(dāng)線框cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)一段時(shí)間后(cd邊仍在磁場(chǎng)中),開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,從線框進(jìn)入磁場(chǎng)到其達(dá)到勻速時(shí),線框中產(chǎn)生的熱量Q=0.032J.已知線框勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=0.4s.線框在上升過(guò)程中平面始終與磁場(chǎng)方向垂直,ab邊始終與邊界平行,不計(jì)空氣阻力計(jì)摩擦,取g=10m/s2,求:
(1)線框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度vm
(2)線框從進(jìn)入磁場(chǎng)到勻速時(shí),流過(guò)線框橫截面的電荷量q;
(3)線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域前,物體下落的高度H.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

20.如圖示的電阻不計(jì)且光滑的兩平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi),MO間接有一阻值為R的電阻,導(dǎo)軌相距為d,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,質(zhì)量為m,電阻為r的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好,現(xiàn)給導(dǎo)體棒CD一個(gè)水平初速度v,求:
(1)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,導(dǎo)體棒CD間的最大電壓.
(2)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面,質(zhì)量均為m的金屬桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與水平和豎直導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,導(dǎo)軌電阻不計(jì).回路總電阻為2R,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下以速度v1沿水平方向?qū)к壪蛴覄蛩龠\(yùn)動(dòng)時(shí),cd桿也正好以v2向下做勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為g.則以下說(shuō)法正確的是( �。�
A.ab桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度v1=2RmgμB2L2
B.ab桿所受水平拉力F=1+μ2mgμ
C.回路中的電流強(qiáng)度為BLv1+v22B
D.cd桿所受的摩擦力為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.對(duì)于如圖所示的電流i隨時(shí)間t作周期性變化的圖象,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.電流大小、方向都變化,是交流電B.電流大小變化,方向不變,是直流電
C.電流大小變化,方向不變,是交流電D.電流最大值為0.2A,周期為0.02s

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