如圖所示,甲、乙兩圖為勻強(qiáng)磁場垂直放置的兩個金屬框架,甲圖接有一個電阻R、乙圖接有自感系數(shù)為L的線圈,其直流電阻也為R,其他部分兩圖都相同,下列說法正確的是       (   )
A.導(dǎo)體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運動且位移相同,則甲圖中外力做功多
B.導(dǎo)體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運動且位移相同,則乙圖中外力做功多
C.導(dǎo)體AB以相同的速度向右做勻速直線運動且位移相同,則甲圖中外力做功多
D.導(dǎo)體AB以相同的速度向右做勻速直線運動且位移相同,則乙圖中外力做功多
A

本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律;電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化。解決本題的關(guān)鍵是知道當(dāng)流過線圈的電流增加時線圈會緩解電流的增加,乙圖中安培力要小于甲圖中的安培力,然后根據(jù)動能定理求解。若導(dǎo)體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運動且位移相同,則末動能相等,又乙圖中有線圈,要減緩電流的增加,安培力要小于甲圖中的安培力,故甲圖克服安培力做功大于乙圖克服安培力做功,根據(jù)動能定律得, ,所以甲圖外力做功大于乙圖外力做功,故A正確,B錯誤;若導(dǎo)體AB以相同的速度向右做勻速直線運動且位移相同,則兩圖中電流恒定且相等,兩導(dǎo)體所受安培力恒定且相等,故甲圖克服安培力做功等于乙圖克服安培力做功,根據(jù)動能定律得, ,所以甲圖外力做功等于乙圖外力做功,故C、D錯誤。
因此選A。
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:計算題

如圖甲所示,MNCD為一足夠長的光滑絕緣斜面,EFGH范圍內(nèi)存在方向垂直斜面的勻強(qiáng)磁場,磁場邊界EF、HG與斜面底邊MN(在水平面內(nèi))平行。一正方形金屬框abcd放在斜面上,ab邊平行于磁場邊界,F(xiàn)使金屬框從斜面上某處由靜止釋放,金屬框從開始運動到cd邊離開磁場的過程中,其運動的v-t圖象如圖乙所示。已知金屬框電阻為R,質(zhì)量為m,重力加速度為g,圖乙中金屬框運動的各個時刻及對應(yīng)的速度均為已知量,求:
(1)斜面傾角的正弦值和磁場區(qū)域的寬度;
(2)金屬框cd邊到達(dá)磁場邊界EF前瞬間的加速度;
(3)金屬框穿過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2.如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌間距為d,一端跨接電阻為R,勻強(qiáng)磁場磁感強(qiáng)度為B,方向垂直平行導(dǎo)軌平面,一根長金屬棒與導(dǎo)軌成θ角放置,棒與導(dǎo)軌的電阻不計,當(dāng)棒沿垂直棒的方向以恒定速度v在導(dǎo)軌上滑行時,通過電阻的電流是                   
A.Bdv/(Rsinθ)B.Bdv/R
C.Bdvsinθ/RD.Bdvcosθ/R

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)兩根金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ=30°的斜面上,導(dǎo)軌左端接有電阻R=10Ω,導(dǎo)軌自身電阻忽略不計。勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上,磁感強(qiáng)度B=0.5T。質(zhì)量為m=0.1kg,電阻可不計的金屬棒ab靜止釋放,沿導(dǎo)軌下滑(金屬棒a b與導(dǎo)軌間的摩擦不計)。如圖所示,設(shè)導(dǎo)軌足夠長,導(dǎo)軌寬度L=2m,金屬棒ab下滑過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好,當(dāng)金屬棒下滑h=3m時,速度恰好達(dá)到最大值。求此過程中金屬棒達(dá)到的最大速度和電阻中產(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5所示,兩個門形金屬線框放在光滑水平面上,虛線范圍內(nèi)是一個勻強(qiáng)磁場。若線框AB運動,則能進(jìn)入B(有接觸而無摩擦),當(dāng)A、B接觸的短暫時間內(nèi)A的運動情況是       (       )
A.加速向BB.加速離開BC.減速向BD.靜止不動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



閉合線圈abcd用絕緣硬竿懸于O點,虛線表示有界磁場B。把線圈從圖示位置釋放后使其擺動,不計其他阻力,線圈將很快就停在豎直方向平衡而不再擺動,這是為什么?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩根相距為d足夠長的平行金屬導(dǎo)軌位于水平的xOy平面內(nèi),導(dǎo)軌與x軸平行,一端接有阻值為R的電阻.在x>0的一側(cè)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,一電阻為r的金屬直桿與金屬導(dǎo)軌垂直放置,且接觸良好,并可在導(dǎo)軌上滑動.開始時,金屬直桿位于x=0處,現(xiàn)給金屬桿一大小為v0、方向沿x軸正方向的初速度.在運動過程中有一大小可調(diào)節(jié)的平行于x軸的外力F作用在金屬桿上,使金屬桿保持大小為a,方向沿x軸負(fù)方向的恒定加速度運動.金屬導(dǎo)軌電阻可忽略不計.求:

⑴金屬桿減速過程中到達(dá)x0的位置時,金屬桿的感應(yīng)電動勢E;
⑵回路中感應(yīng)電流方向發(fā)生改變時,金屬桿在軌道上的位置;
⑶若金屬桿質(zhì)量為m,請推導(dǎo)出外力F隨金屬桿在x軸上的位置(x)變化關(guān)系的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖6所示,邊長為L的正方形閉合線框,在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,以一條邊為軸,以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸與B垂直,線圈總電阻為R,導(dǎo)線電阻不計,下列說法中正確的是:
A.伏特表示數(shù)為BL2ω/8
B.伏特表示數(shù)為BL2ω/8
C.線圈轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生熱量為πB2L4ω/R
D.線圈轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生熱量為2πB2L4ω/R

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MNPQ平行放置,間距為L,與水平面成角,導(dǎo)軌與固定電阻R1R2相連,且R1=R2=RR1支路串聯(lián)開關(guān)S,原來S閉合,勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面斜向上。有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直放置,接觸面粗糙且始終接觸良好,導(dǎo)體棒的有效電阻也為R,現(xiàn)讓導(dǎo)體棒從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑,當(dāng)導(dǎo)體棒運動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時速率為v,此時整個電路消耗的電功率為重力功率的3/4。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g,導(dǎo)軌電阻不計。試求:
(1)在上述穩(wěn)定狀態(tài)時,導(dǎo)體棒ab中的電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(2)如果導(dǎo)體棒從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑距離后運動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),在這一過程中回路產(chǎn)生的電熱是多少?
(3)斷開開關(guān)S后,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑一段距離后,通過導(dǎo)體棒ab的電量為q,求這段距離是多少?

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同步練習(xí)冊答案