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如圖所示,足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成角,其中MN與PQ平行導軌間距為L, 導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,導軌電阻不計.金屬捧a b由靜止開始沿導軌下滑,并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當流過棒ab某一橫截面的電量為q時。此時金屬棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中

A.ab棒運動的平均速度大小為 
B.此時金屬棒的加速度為 
C.此過程中產生的焦耳熱為 
D.金屬棒ab沿軌道下滑的最大速度為 

B

解析試題分析:根據(jù)牛頓第二定律,有:mgsinθ-BIL=ma;,所以,B正確;從a的瞬時值表達式可以看出,隨速度的增加,加速度減小,即金屬板做加速度逐漸減小的變加速運動,平均速度不是 ,A錯誤;根據(jù)焦耳定律,,其中的I為電流的有效值,而q=It中的I為電流的平均值,所以根據(jù)題目的已知量無法計算此過程中產生的焦耳熱,C錯誤;當a=0時,速度最大,D錯誤。
考點:本題考查了法拉第電磁感應定律和電磁感應的力學問題。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一沿水平方向的勻強磁場分布在豎直高度為2L的某矩形區(qū)域內(寬度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長為L的正方形導線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域。已知當線框的ab邊到達MN時線框剛好做勻速直線運動(以此時開始計時),以MN處為坐標原點,取如圖坐標軸x,并規(guī)定逆時針方向為感應電流的正方向,則關于線框中的感應電流與ab邊的位置坐標x間的以下圖線中,可能正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

兩個有界勻強磁場方向均垂直紙面,但方向相反,磁感應強度大小均為B,寬度分別為L和2L。有一邊長為L的正方形閉合線圈在外力作用下,向右勻速通過整個磁場,如圖所示,用i表示電路中的感應電流,F(xiàn)表示外力,表示線框受到的安培力,P表示線圈中的熱功率,并以逆時針方向為感應電流正方向,向右為力的正方向,線圈在圖示位置為位移起點,則下列圖像中正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

矩形導線框abcd放在勻強磁場中靜止不動,磁場方向與線圈平面垂直,磁感應強度B隨時間t變化的圖象如下圖甲所示。設t=0時刻,磁感應強度的方向垂直紙面向里,則在0~4s時間內,圖乙中能正確反映線框ab邊所受的安培力隨時間t變化的圖象(規(guī)定ab邊所受的安培力向左為正)的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一足夠長的銅管豎直放置,將一截面與銅管的內截面相同、質量為m的永久磁鐵塊由管上端口放人管內,不考慮磁鐵與銅管間的摩擦,磁鐵的運動速度可能是(   )

A.逐漸增大到定值后保持不變
B.逐漸增大到一定值時又開始堿。缓笥衷絹碓酱
C.逐漸增大到一定值時又開始減小,到一定值后保持不變
D.逐漸增大到一定值時又開始減小到一定值之后在一定區(qū)間變動

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,平行導軌之間有一個矩形磁場區(qū),在相等面積的兩部分區(qū)域內存在著磁感應強度大小相等方向相反的勻強磁場。細金屬棒AB沿導軌從PQ處勻速運動到P′Q′的過程中,棒上AB兩端的電勢差UAB隨時間t的變化圖象正確的是(     )

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示為演示自感現(xiàn)象實驗的電路,實驗時先閉合開關S,穩(wěn)定后設通過線圈L的電流為I1,通過小燈泡A的電流為I2,小燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài),迅速斷開開關S,則可觀察到燈泡A閃亮一下后熄滅,在燈泡A閃亮的短暫過程中,下列說法正確的是

A.線圈L中電流I1逐漸減為零
B.線圈L兩端a端電勢高于b端電勢
C.燈泡A中電流由I1逐漸減為零,方向與I2相反
D.燈泡A中的電流I2逐漸減為零,方向不變

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

把一個面積為S,總電阻為R的圓形金屬環(huán)平放在水平面上,磁感應強度為B的勻強磁場豎直向下,當把環(huán)翻轉180°的過程中,流過環(huán)某一橫截面的電荷量為__ __.

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