圖中回路豎直放在勻強磁場中,磁場的方向垂直于回路平面向外,導(dǎo)體AC可以貼著光滑豎直長導(dǎo)軌下滑.設(shè)回路的總電阻恒定為R,當(dāng)導(dǎo)體AC從靜止開始下落后,下面敘述中正確的說法有     (     )
A.導(dǎo)體下落過程中,機械能不守恒
B.導(dǎo)體加速下落過程中,導(dǎo)體減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為在電阻上產(chǎn)生的熱量
C.導(dǎo)體加速下落過程中,導(dǎo)體減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體增加的動能和回路中增加的內(nèi)能
D.導(dǎo)體達(dá)到穩(wěn)定速度后的下落過程中,導(dǎo)體減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為回路中增加的內(nèi)能
ACD

試題分析:導(dǎo)體下落,產(chǎn)生感應(yīng)電流,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,A正確;加速下落,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能,B錯誤、C正確;隨著速度的增加,導(dǎo)體切割磁感線的速度增加,感應(yīng)電流變大,安培力增大,最后導(dǎo)體達(dá)到穩(wěn)定速度,此后導(dǎo)體減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為回路中增加的內(nèi)能,D正確,故選ACD
點評:本題難度較小,克服安培力做了多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化為焦耳熱,整個系統(tǒng)涉及到的能量有動能、重力勢能、焦耳熱
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:填空題

如圖所示,閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計,將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場.若第一次用0.2 s時間拉出,外力做的功為W1,通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1;第二次用0.6 s時間拉出,外力所做的功為W2,通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2,則W1      W2, q1       q2 。(兩空均選填“>” “<” “=”)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,間距l(xiāng)=0.4m的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角=30°,正方形區(qū)域abcd內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.2T,方向垂直于斜面.甲乙兩金屬桿電阻R相同、質(zhì)量均為m=0.02kg,垂直于導(dǎo)軌放置.起初,甲金屬桿處在磁場的上邊界ab上,乙在甲上方距甲也為l處.現(xiàn)將兩金屬桿同時由靜止釋放,并同時在甲金屬桿上施加一個沿著導(dǎo)軌的拉力F,使甲金屬桿始終以a=5m/s2的加速度沿導(dǎo)軌勻加速運動,已知乙金屬桿剛進(jìn)入磁場時做勻速運動,取g=10m/s2,則(      )
A.每根金屬桿的電阻 R=0.016
B.甲金屬桿在磁場中運動的時間是0.4s
C.甲金屬桿在磁場中運動過程中F的功率逐漸增大
D.乙金屬桿在磁場中運動過程中安培力的功率是0.1W

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,固定在水平桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ,間距為L,其右端接有阻值為R的電阻和理想交流電壓表,整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B.導(dǎo)體棒ef垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒接入電路的電阻為r,其它電阻不計,現(xiàn)讓導(dǎo)體棒在ab、cd之間往復(fù)運動,其速度隨時間的關(guān)系為(vm和T已知).

(1)寫出導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動勢的表達(dá)式,并求出電壓表的示數(shù);
(2)求一個周期T內(nèi)R中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)若ab與cd的距離為x,求導(dǎo)體棒從ab滑到cd過程中通過電阻R的電量q.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行導(dǎo)軌a、b和平行導(dǎo)軌c、d在同一平面內(nèi),兩導(dǎo)軌分別和兩線圈相連接,勻強磁場的方向垂直兩導(dǎo)軌所在的平面.金屬棒L1L2可在兩導(dǎo)軌上沿導(dǎo)軌自由滑動,棒L2原來靜止,用外力使L1向左運動,下列說法中正確的是(    )
A.當(dāng)L1向左勻速運動時,L2將向左運動
B.當(dāng)L1向左勻速運動時,L2將向右運動
C.當(dāng)L1向左加速運動時,L2將向左運動
D.當(dāng)L1向左加速運動時,L2將向右運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,處于勻強磁場中的兩根足夠長。電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距1m,導(dǎo)軌平面與水平面成370角,下端連接阻值為R的電阻。勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為0.2kg。電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25。求:

(1)求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大。
(2)當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時,電阻消耗的功率為,求該速度的大;
( ,,)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道,上端接有可變電阻R,下端足夠長,空間有垂直于軌道平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,一質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過足夠長的時間后,金屬桿的速度會達(dá)到最大值vm,則      (       )
A.如果B增大,vm將變大
B.如果α增大,vm將變大
C.如果R增大,vm將變大
D.如果m減小,vm將變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖a所示,空間存在B=0.5T,方向豎直的勻強磁場,MN、PQ是水平放置的平行長直導(dǎo)軌,其間距L=0.2m,R是連在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時刻開始,對ab施加一個大小為F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌滑動,過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且良好接觸,圖b是棒的速度--時間圖像,其中AO是圖像在O點的切線,AB是圖像的漸近線.除R以外,其余部分的電阻均不計.

(1) 求R的阻值.
(2) 當(dāng)棒的位移為100m時,其速度已經(jīng)達(dá)到了最大速度10m/s,求在此過程中電阻上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,傾角為θ的足夠長的光滑絕緣斜面上存在寬度均為L的勻強磁場和勻強電場區(qū)域,磁場的下邊界與電場的上邊界相距為3L,其中電場方向沿斜面向上,磁場方向垂直于斜面向下、磁感應(yīng)強度的大小為B。電荷量為q的帶正電小球(視為質(zhì)點)通過長度為L的絕緣輕桿與邊長為L、電阻為R的正方形單匝線框相連,組成總質(zhì)量為m的“ ”型裝置,置于斜面上,線框下邊與磁場的上邊界重合。現(xiàn)將該裝置由靜止釋放,當(dāng)線框下邊剛離開磁場時恰好做勻速運動;當(dāng)小球運動到電場的下邊界時剛好返回。已知L=1m,B=0.8T,q=2.2×10-6C,R=0.1Ω,m=0.8kg,θ=53°,sin53°=0.8,g取10m/s2。求:

⑴線框做勻速運動時的速度大;
⑵電場強度的大。
⑶正方形單匝線框中產(chǎn)生的總焦耳熱.

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