矩形閉合線框原來處在勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)線框平面垂直,如圖所示,現(xiàn)將導(dǎo)線框向右勻速拉出磁場區(qū)域,在此過程中,正確的說法是( 。
A.線框電阻越大,外力做功越多
B.線框速度越大,外力做功越多
C.線框速度越大,外力做功功率越大
D.線框速度越大,通過線框某一截面的電量越多

設(shè)線框的寬為L,長度為L′,電阻為R;線框受到的安培力:FB=BIL=
B2L2v
R
,線框做勻速直線運動,外力F=FB=
B2L2v
R
,外力的功W=FL′=
B2L2L′v
R
;
A、由W=
B2L2L′v
R
可知,線框電阻越大,外力做功越少,故A錯誤;
B、由W=
B2L2L′v
R
可知,線框受到越大,外力做功越多,故B正確;
C、外力功率P=Fv=
B2L2v2
R
,線框速度越大,外力做功功率越大,故C正確;
D、由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,感應(yīng)電動勢:E=
△Φ
△t
=
BLL′
△t
,電流I=
E
R
,通過線框界面的電荷量:q=I△t,解得:q=
BLL′
R
,電荷量與線框速度無關(guān),故D錯誤;
故選:BC.
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:問答題

如圖所示,金屬導(dǎo)軌是由傾斜和水平兩部分圓滑相接而成,傾斜部分與水平夾角θ=37°,導(dǎo)軌電阻不計.a(chǎn)bcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場,bc=ad=s=0.20m.導(dǎo)軌上端擱有垂直于導(dǎo)軌的兩根相同金屬桿P1、P2,且P1位于ab與P2的中間位置,兩桿電阻均為R,它們與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)μ=0.30,P1桿離水平軌道的高度h=0.60m,現(xiàn)使桿P2不動,讓P1桿靜止起滑下,桿進入磁場時恰能做勻速運動,最后P1桿停在AA′位置.
求:(1)P1桿在水平軌道上滑動的距離x;
(2)P1桿停止后,再釋放P2桿,為使P2桿進入磁場時也做勻速運動,事先要把磁場的磁感應(yīng)強度大小調(diào)為原來的多少倍?
(3)若將磁感應(yīng)強度B調(diào)為原來3倍,再釋放P2,問P2桿是否有可能與P1桿不碰撞?為什么?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m,阻值為R的導(dǎo)體棒ab垂直放在光滑足夠長的U形導(dǎo)軌的底端,U形導(dǎo)軌的頂端連接一個阻值為R的電阻,導(dǎo)軌平面與水平面成θ角,整個裝置處在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強磁場中.現(xiàn)給導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向上的初速度v0,在導(dǎo)體棒上升到最高點的過程中電阻上產(chǎn)生了Q的熱量,返回過程中,導(dǎo)體棒在到達底端前已經(jīng)做勻速運動,速度大小為
v0
4
.導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度為g.求:
(1)導(dǎo)體棒從開始運動到返回底端的過程中,回路中產(chǎn)生的電熱;
(2)導(dǎo)體棒上升的最大高度.
(3)導(dǎo)體棒在底端開始運動時的加速度大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平桌面上放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌間串聯(lián)了一個電容為C、充電后電荷量為Q0的電容器,兩導(dǎo)軌間的距離為L;現(xiàn)將一質(zhì)量為m的裸導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上,方向與導(dǎo)軌垂直,整個裝置處在豎直方向的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B;當(dāng)閉合開關(guān)S后,導(dǎo)體棒ab將向右運動.若導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,忽略一切摩擦,則關(guān)于磁場方向以及閉合開關(guān)S后發(fā)生的現(xiàn)象,下列說法正確的是( 。
A.磁場方向豎直向上
B.電容器的電荷量將逐漸減少,直到不帶電
C.導(dǎo)體棒ab先做勻加速運動,然后做勻減速運動,直到靜止不動
D.導(dǎo)體棒ab先做變加速運動,然后做勻速運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距離L=0.5m,其電阻不計,兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面與水平面成30°角.完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置,且都與導(dǎo)軌始終有良好接觸.已知兩金屬棒質(zhì)量均為m=0.02kg,電阻相等且不可忽略.整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=0.2T,金屬棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下,沿導(dǎo)軌向上勻速運動,而金屬棒cd恰好能夠保持靜止.取g=10m/s2,求:
(1)通過金屬棒cd的電流大小、方向;
(2)金屬棒ab受到的力F大小;
(3)若金屬棒cd的發(fā)熱功率為0.1W,金屬棒ab的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,U形導(dǎo)體框架寬L=1m,與水平面成α=30°角傾斜放置在勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=0.2T,垂直框面向上.在框架上垂直框邊放有一根質(zhì)量m=0.2kg、有效電阻R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab,從靜止起沿框架無摩擦下滑,設(shè)框架電阻不計,框邊有足夠長,取g=10m/s2,求:ab棒下滑的最大速度vm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩平行金屬直導(dǎo)軌水平置于勻強磁場中,導(dǎo)軌所在平面與磁場垂直,導(dǎo)軌右端接兩個規(guī)格相同的小燈泡及一直流電阻可以不計的自感線圈.如圖所示,當(dāng)金屬棒ab正在直導(dǎo)軌上向右運動時,發(fā)現(xiàn)燈泡L1比燈泡L2更亮一些.試分析金屬棒的運動情況.(導(dǎo)軌及金屬棒電阻不計)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,MN和PQ是電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌,其間距為L,導(dǎo)軌彎曲部分光滑,平直部分粗糙,右端接一個阻值為R的定值電阻.平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場.質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處靜止釋放,到達磁場右邊界處恰好停止.已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為u,金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好.則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中( 。
A.流過金屬棒的最大電流為
Bd
2gh
2R
B.通過金屬棒的電荷量為
BdL
R
C.克服安培力所做的功為mgh
D.金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為
1
2
mg(h-μd)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,導(dǎo)體ab是金屬線框的一個可動邊,ab邊長L=0.4m,磁場的磁感強度B=0.1T,當(dāng)ab邊以速度v為5m/s向右勻速移動時,下列判斷正確的是( 。
A.感應(yīng)電流的方向由a到b,感應(yīng)電動勢的大小為o.2V
B.感應(yīng)電流的方向由a到b,感應(yīng)電動勢的大小為o.4V
C.感應(yīng)電流的方向由b到a,感應(yīng)電動勢的大小為o.2V
D.感應(yīng)電流的方向由b到a,感應(yīng)電動勢的大小為o.4V

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同步練習(xí)冊答案