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(chǎng)中,磁場(chǎng)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(dòng)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(gè)過程中損失的機(jī)械能等于裝置產(chǎn)生的焦?fàn)枱?nbsp;

AC

解析試題分析:導(dǎo)體棒在軌道上滑行時(shí)平均電動(dòng)勢(shì),通過的電荷量,故上滑和下滑時(shí)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(dòng)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(dòng)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(gè)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(cuò)誤。
考點(diǎn):導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電荷量的計(jì)算.能量守恒定律

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一個(gè)“∠”形導(dǎo)軌垂直于磁場(chǎng)固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,a是與導(dǎo)軌材料相同、粗細(xì)相同的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。在外力作用下,導(dǎo)體棒以恒定速度v向右運(yùn)動(dòng),以導(dǎo)體棒在右圖所示位置的時(shí)刻作為時(shí)間的零點(diǎn),下列物理量隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

(12分)如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為匝的矩形線圈,邊長(zhǎng)分別為,內(nèi)阻為,在磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸以的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈和外部的電阻相接.求:

(1)斷開時(shí),電壓表示數(shù);
(2)電鍵合上時(shí),電壓表和電流表示數(shù);
(3)通過電阻的電流最大值是多少?電阻上所消耗的電功率是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖D1、D2是兩只相同的燈泡,L 是自感系數(shù)很大的線圈,其直流電阻與R 的阻值相同。關(guān)于燈泡發(fā)光情況正確的是

A.當(dāng)S1接a 時(shí),閉合S,D1將逐漸變亮
B.當(dāng)S1接a 時(shí),閉合S 待電路穩(wěn)定后再斷開,D1先變得更亮,然后漸漸變暗
C.當(dāng)S1接b 時(shí),閉合S,D2將漸漸變亮
D.當(dāng)S1接b 時(shí),閉合S 待電路穩(wěn)定后再斷開,D2先變得更亮,然后漸漸變暗

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

邊長(zhǎng)為a的閉合金屬正三角形框架,完全處于垂直于框架平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)把框架勻速拉出磁場(chǎng),如圖所示,則選項(xiàng)圖中電動(dòng)勢(shì)、外力、外力功率與位移圖象規(guī)律與這一過程相符合的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,正方形線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),電容器的電容為C。正方形線框的一半放在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在磁場(chǎng)以變化率k均為減弱的過程中

A.線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為kL2
B.電壓表的讀數(shù)為
C.a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)
D.電容器所帶的電荷量為零

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈,它們共軸并靠近放置,A線圈中通有圖中所示的正弦交變電流,則
 
A.在t1~t2時(shí)間內(nèi),線圈A、B相互排斥
B.在t2~t3時(shí)間內(nèi),線圈A、B相互排斥
C.t1時(shí)刻兩線圈間作用力為零
D.t2時(shí)刻兩線圈間作用力最大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在光滑的水平面上方,有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示,PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界,磁場(chǎng)范圍足夠大.一個(gè)邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬正方形線框,以速度v垂直磁場(chǎng)方向從如圖實(shí)線(I)位置開始向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到分別有一半面積在兩個(gè)磁場(chǎng)中的如圖(II)位置時(shí),線框的速度為v/2,則下列說法正確的是

A.圖(II)時(shí)線框中的電功率為
B.此過程中回路產(chǎn)生的電能為
C.圖(II)時(shí)線框的加速度為
D.此過程中通過線框截面的電量為

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一長(zhǎng)直鐵芯上繞有一固定線圈M,鐵芯右端與一木質(zhì)圓柱密接,木質(zhì)圓柱上套有一閉合金屬環(huán)N,N可在木質(zhì)圓柱上無摩擦移動(dòng).M連接在如右圖所示的電路中,其中R為滑動(dòng)變阻器,為直流電源,S為單刀雙擲開關(guān).下列情況中,可觀測(cè)到N向左運(yùn)動(dòng)的是(  )

A.在S斷開的情況下,S向a閉合的瞬間
B.在S斷開的情況下,S向b閉合的瞬間
C.在S已向a閉合的情況下,將R的滑動(dòng)頭向c端移動(dòng)時(shí)
D.在S已向a閉合的情況下,將R的滑動(dòng)頭向d端移動(dòng)時(shí)

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