圖中為豎直方向的兩平行足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌,間距為,電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場垂直,兩端分別接阻值為的電阻和電容為C的電容器。質(zhì)量為、電阻為的金屬桿始終垂直于導(dǎo)軌,并與其保持良好接觸。桿由靜止開始下滑,在下滑過程中最大的速度為,整個(gè)電路消耗的最大電功率為,則:
A.電容器右極板帶正電
B.電容器的最大帶電量為
C.桿的最大速度等于
D.桿所受安培力的最大功率為
AC
根據(jù)右手定則可知電容器右極板帶正電,桿在下滑過程中最大的速度為,則感應(yīng)電動勢最大為E=BLv,電容器兩端電壓為路端電壓U=,電容器的最大帶電量為,整個(gè)電路消耗的最大電功率為,此時(shí)克服安培力的功率等于電功率,也等于重力功率,即:,桿的最大速度等于
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

如圖所示,兩根光滑的金屬導(dǎo)軌,平行放置在傾角為的斜面上,導(dǎo)軌的左端接有電阻R,導(dǎo)軌所在空間有一與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場。導(dǎo)軌上有一個(gè)金屬棒,金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好,在沿著斜面向上且與棒垂直的拉力F作用下,金屬棒沿導(dǎo)軌勻速上滑,則下列說法正確的是(     )
A.拉力做的功等于棒的機(jī)械能的增量
B.合力對棒做的功等于棒的動能的增量
C.拉力與棒受到的磁場力的合力為零
D.拉力對棒做的功與棒重力做的功之差等于回路中產(chǎn)生的電能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)
如圖所示,間距為L、電阻為零的U形金屬豎直軌道,固定放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直紙面里。豎直軌道上部套有一金屬條bc,bc的電阻為R,質(zhì)量為2m,可以在軌道上無摩擦滑動,開始時(shí)被卡環(huán)卡在豎直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在bc的正上方高H處,自由落下一質(zhì)量為m的絕緣物體,物體落到金屬條上之前的瞬問,卡環(huán)立即釋改,兩者一起繼續(xù)下落。設(shè)金屬條與導(dǎo)軌的摩擦和接觸電阻均忽略不計(jì),豎直軌道足夠長。求:
(1)金屬條開始下落時(shí)的加速度;
(2)金屬條在加速過程中,速度達(dá)到v1時(shí),bc對物體m的支持力;
(3)金屬條下落h時(shí),恰好開始做勻速運(yùn)動,求在這一過程中感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖一所示,abcd是位于豎直平面內(nèi)的邊長為10cm的正方形閉合金屬線框,線框的質(zhì)量為m=0.02Kg,電阻為R=0.1Ω. 在線框的下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,MN是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界,并與線框的bc邊平行,磁場方向與線框平面垂直. 現(xiàn)讓線框由距MN的某一高度從靜止開始下落,經(jīng)0.2s開始進(jìn)入磁場,圖二是線框由靜止開始下落的速度一時(shí)間圖象?諝庾枇Σ挥(jì), g取10m/s2求:
(1)金屬框剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度;
(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(20分)如圖所示,defg是兩根足夠長且固定在豎直方向上的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距離為L,電阻忽略不計(jì)。在導(dǎo)軌的上端接電動勢為E,內(nèi)阻為r的電源。一質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab水平放置于導(dǎo)軌下端e、g處,并與導(dǎo)軌始終接觸良好。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌、電源、開關(guān)構(gòu)成閉合回路,整個(gè)裝置所處平面與水平勻強(qiáng)磁場垂直,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于紙面向外。已知接通開關(guān)S后,導(dǎo)體棒ab由靜止開始向上加速運(yùn)動,求:
(1)導(dǎo)體棒ab剛開始向上運(yùn)動時(shí)的加速度以及導(dǎo)體棒ab所能達(dá)到的最大速度;
(2)導(dǎo)體棒ab達(dá)到最大速度后電源的輸出功率;
(3)分析導(dǎo)體棒ab達(dá)到最大速度后的一段時(shí)間△t內(nèi),整個(gè)回路中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的?并證明能量守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

一根質(zhì)量為m的條形磁鐵,在光滑的水平塑料板上向右運(yùn)動,穿過一個(gè)固定著的金屬環(huán),如圖所示.如果它通過位置A時(shí)的速度是v1,通過位置B時(shí)的速度是v2,那么在磁鐵經(jīng)過AB這段過程中,金屬環(huán)中電流產(chǎn)生的熱量為__________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1所示,一對足夠長的平行光滑導(dǎo)軌放置在水平面上,兩軌道間距l(xiāng)=0.20m,定值電阻阻值R=1.0Ω.有一金屬桿靜止地放在軌道上,與兩軌道垂直且接觸良好,金屬桿與軌道的電阻皆可忽略不計(jì),整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直軌道面向下.現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿,使之做勻加速運(yùn)動,測得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示.求:


(1)桿的質(zhì)量m和加速度
(2)在桿從靜止開始運(yùn)動的20s的時(shí)間內(nèi),通過電阻R的電量.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,LOO’L’為一折線,它所形成的兩個(gè)角∠LOO’和∠OOL‘均為450。折線的右邊有一勻強(qiáng)磁場,其方向垂直OO’的方向以速度v做勻速直線運(yùn)動,在t=0時(shí)刻恰好位于圖中所示的位置。以逆時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向,在下面四幅圖中能夠正確表示電流—時(shí)間(I—t)關(guān)系的是(時(shí)間以l/v為單位)(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,虛線上方空間有勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里,直角扇形導(dǎo)線框繞垂直于紙面的軸O以角速度ω勻速逆時(shí)針轉(zhuǎn)動。設(shè)線框中感應(yīng)電流的方向以逆時(shí)針為正,線框處于圖示位置時(shí)為時(shí)間零點(diǎn)。那么,在圖乙中能正確表明線框轉(zhuǎn)動一周感應(yīng)電流變化情況的是(    )

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