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如圖所示,MNPQ為處于同一水平面內的兩根平行的光滑金屬導軌,垂直導軌放置的金屬棒ab與導軌接觸良好,在水平金屬導軌之間加豎直向下的勻強磁場,導軌的N、Q端接理想變壓器的初級線圈,理想變壓器的輸出端有三組次級線圈,分別接有電阻元件R、電感元件L和電容元件C。若用、、分別表示通過R、LC的電流,不考慮電容器的瞬間充放電,則下列判斷中正確的是(   )

A.若ab棒勻速運動,則

B.若ab棒勻加速運動,則

C.若ab棒做加速度變小的加速運動,則

D.若ab棒在某一中心位置附近做簡諧運動,則

BD


解析:

ab棒勻速運動時,產生的電動勢恒定,則原線圈中有恒定的電流通過,產生穩(wěn)定的磁場,通過副線圈的磁通量不變,副線圈上不產生電壓,則,A錯.當ab棒勻加速運動時,產生的電動勢均勻增加。原線圈中的電流均勻增大,產生的磁場均勻增強,則副線圈中的磁通量均勻增大,副線圈就會產生一個恒定的電壓,那么,B正確。當ab棒做加速度變小的加速運動時,ab產生的電動勢變化越來越慢,同理可知在副線圈上將產生一個逐漸減小的電壓,則,而電容器要不停的放電而使,故C錯誤。當ab棒做簡諧運動時,ab棒將產生正弦或余弦交變電流,在副線圈上也將感應出正弦或余弦交變電壓,從而,D正確。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?天津模擬)如圖所示,MN和PQ為固定在絕緣水平面上兩平行光滑金屬導軌,導軌左端MP間接有阻值為R1=2Ω導線;導軌右端接有與水平軌道相切、半徑r=0.5m內壁光滑的半圓金屬軌道.導軌間距L=0.4m,電阻不計.導軌所在平面abcd區(qū)域內有豎直向上B=0.5T的勻強磁場.導軌上長度也為0.4m、質量m=0.6kg、電阻R2=1Ω的金屬棒AB以v0=6m/s速度進入磁場區(qū)域,離開磁場區(qū)域后恰好能到達半圓軌道的最高點,運動中金屬棒始終與導軌保持良好接觸.已知重力加速度g=10m/s2.求:
(1)金屬棒AB剛滑出磁場右邊界cd時的速度v的大;
(2)金屬棒滑過磁場區(qū)的過程中,導線R1中產生的熱量Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,MN和PQ為兩個光滑的電阻不計的水平金屬導軌,變壓器為理想變壓器,今在水平導軌部分加一豎直向上的勻強磁場,則以下說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,MN和PQ是相距40cm的平行金屬導軌,一根電阻R1=3Ω的金屬棒ab可緊貼平行導軌運動,兩塊相互平行,相距20cm且水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導軌相連接,圖中跨接在ab間的電阻R2=1Ω,導軌和連接導線的電阻可忽略不計,先將整個裝置放在圖示的勻強磁場中,當導體棒ab以速率v勻速沿導軌運動時,能使一個質量為m、帶電量為q的負電微粒也以速率v在兩金屬板空間做勻速圓周運動而不觸及兩板.求:
(1)金屬棒ab的運動方向.
(2)ab勻速運動速度的取值范圍.
(3)若帶電微粒在勻強磁場中從圖所示開始運動,當運動位移達到
2
mv
Bq
時的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?河東區(qū)二模)如圖所示,MN和PQ是豎直放置相距1m的光滑平行金屬導軌,(導軌足夠長,電阻不計),其上方連有R1=9Ω的電阻和兩塊水平放置相距d=20cm的平行金屬板,A、C,金屬板長L=1m,將整個裝置放置在如圖所示的方向垂直紙面向里的勻強磁場中,磁感應強度B=1T,現(xiàn)使電阻R2=1Ω的金屬棒ab與導軌MN、PQ接觸,并由靜止釋放,當其下落h=10m時恰能勻速運動(運動中ab棒始終保持水平狀態(tài),且與導軌接觸良好),此時將一質量m1=0.45g,帶電荷量q=1.0×10-4C的微粒放置在A、C金屬板的正中央,微粒恰好靜止,(g=10m/s2,設兩板間的電場為勻強電場),求:
(1)微粒帶何種電荷?ab棒的質量m2為多少?
(2)金屬棒自靜止釋放到剛好勻速運動的過程中,損失的機械能為多少?
(3)若使微粒突然獲得豎直向下的初速度v0,但運動過程中不能碰到金屬板,對初速度v0有何要求?該微粒第一次發(fā)生大小為
2
m1v0
Bq
的位移,需多長時間?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,MN和PQ是相距l(xiāng)=40cm的平行金屬導軌,一根電阻r=0.3Ω的金屬棒ab可緊貼平行導軌運動.兩塊相互平行,相距d=20cm,且水平放置的金屬板A和C分別與兩金屬導軌相連接,圖中跨接在兩導軌間的電阻R=0.1Ω,導軌和連接導線的電阻均可忽略不計.現(xiàn)將整個裝置放置在圖示的勻強磁場中,當導體棒ab以速率v勻速沿導軌運動時,恰能使一個帶負電的微粒也以速率v在兩金屬板間做勻速圓周運動.重力加速度g取10m/s2,求:
(1)金屬棒ab的運動方向;
(2)金屬棒ab勻速運動速度v的取值范圍.

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