如圖甲所示，光滑水平面上有一個單匝均勻正方形銅線框，錢框質(zhì)量為m，邊長為a，總電阻為R．垂直于水平面的有界勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場左、右邊界相互平行，相距為b（b>3a）．線框的MN邊與磁場邊界平行．在垂直于MN的水平恒力F作用下線框水平向右運動，t＝0時MN邊以速度v0進(jìn)入磁場，t＝t0時線框完全進(jìn)入磁場，t＝3t0時線框MN邊以速度v0離開磁場．v－t圖象如圖乙所示．
A．t＝0時，線框MN邊兩端電壓為Bav0
B．t0時刻線框的速度為（v0－2Ft0／m）
C．線框完全離開磁場的瞬間速度一定比t0時刻線框的速度大
D．線框在開始進(jìn)入磁場到完全離開磁場過程中產(chǎn)生的電熱為F（a＋b）
B

[解析] t＝0時，線框右側(cè)邊MN兩端的電壓即路端電壓，為Bav，選項A錯誤；從t時刻至3t時刻線框做勻加速運動，加速度為，故在t時刻的速度為v－2at＝v－，選項B正確；因為t＝0時刻和t＝3t時刻線框的速度相等，進(jìn)入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故在位置3時的速度與t時刻的速度相等，選項C錯誤；線框在位置1和位置2時的速度相等，根據(jù)動能定理，外力做的功等于克服安培力做的功，即有Fb＝Q，所以線框穿過磁場的整個過程中，產(chǎn)生的電熱為2Fb，選項D錯誤。故選B。
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

在勻強(qiáng)磁場中放置一個電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌跟大線圈M相連，導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab，磁感線垂直于導(dǎo)軌所在的平面，欲使M所包圍的小線圈N產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，則導(dǎo)線的運動情況可能是（  ）
A．勻速向右運動B．減速向右運動
C．加速向右運動D．減速向左運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）如圖甲所示, 兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定放置在水平面上，間距L＝0.2m，一端通過導(dǎo)線與阻值為R=1Ω的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m＝0.5kg的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計．整個裝置處于豎直向上的大小為B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場中．現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上，金屬桿運動的v-t圖象如圖乙所示．（取重力加速度g=10m/s2）求：

（1）t＝10s時拉力的大小．
（2）t＝10s時電路的發(fā)熱功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖3所示，MN、PQ為互相平行的金屬導(dǎo)軌與電阻R相連．粗細(xì)均勻的金屬線框用Oa和O′b金屬細(xì)棒與導(dǎo)軌相接觸，整個裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度B的方向垂直紙面向里．當(dāng)線框OO′軸轉(zhuǎn)動時
A．R中無電流通過
B．線框中有直流電
C．R中有交變電流通過
D．線框中電流強(qiáng)度的最大值與轉(zhuǎn)速成無關(guān)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，用鋁板制成“U”形框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框的上方，讓整個裝置在水平方向的磁場中向左以速度V勻速運動，若懸線拉力為F，則
A．懸線豎直，F(xiàn)=mg
B．懸線豎直，F(xiàn)＜mg
C．適當(dāng)選擇V的大小可使F=0
D．因條件不足，F(xiàn)與mg的大小關(guān)系無法確定

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

金屬圓環(huán)的圓心為o，金屬棒oa、ob與金屬環(huán)接觸良好且可繞o在環(huán)上轉(zhuǎn)動，整個裝置處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，當(dāng)外力使oa順時針方向加速轉(zhuǎn)動時，在oa追上ob之前，ob將
A．順時針方向轉(zhuǎn)動
B．逆時針方向轉(zhuǎn)動
C．先順時針方向轉(zhuǎn)動，后逆時針方向轉(zhuǎn)動
D．先逆時針方向轉(zhuǎn)動，后順時針方向轉(zhuǎn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示，有一區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場方向與水平放置的導(dǎo)軌垂直。導(dǎo)軌寬度為L，右端接有電阻R。MN是一根質(zhì)量為m的金屬棒，金屬棒與導(dǎo)軌垂直放置，且接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌電阻均不計。金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給金屬棒一水平初速度v0，使它沿導(dǎo)軌向左運動。已知金屬棒停止運動時位移為s。求：
（1）金屬棒速度為v時的加速度為多大？
（2）金屬棒運動過程中通過電阻R的電量q；
（3）金屬棒運動過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌所在的區(qū)域有垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）。兩導(dǎo)體棒a、b質(zhì)量分別為ma、mb；電阻分別為Ra、Rb（導(dǎo)軌電阻不計），初始時導(dǎo)體棒a、b均垂直于導(dǎo)軌靜止放置，某一瞬時給b一個垂直于棒向右的沖量I，使其沿導(dǎo)軌向右運動，待運動穩(wěn)定后，求：這一過程中導(dǎo)體棒a中產(chǎn)生的焦耳熱。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，電阻忽略不計的、兩根兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，其上端接一阻值為３Ω的定值電阻R。在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場B，磁場區(qū)域的高度為d=0．5m。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0．2kg、電阻Ra=3Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0．1kg、電阻Rb=6Ω，它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動，且都能勻速穿過磁場區(qū)域，當(dāng)b 剛穿出磁場時a正好進(jìn)入磁場． 設(shè)重力加速度為g=10m/s2。（不計a、b之間的作用）求：
（1）在整個過程中，a、b兩棒克服安培力分別做的功；
（2）M點和N點距L1的高度。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案