12．如圖所示，在水平面內(nèi)的直角坐標系xOy中有一光滑金屬導(dǎo)軌AOC，其中曲線導(dǎo)軌OA滿足方程y=Lsin kx，長度為$\frac{π}{2k}$的直導(dǎo)軌OC與x軸重合，整個導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強磁場中．現(xiàn)有一長為L的金屬棒從圖示位置開始沿x軸正方向做勻速直線運動，已知金屬棒單位長度的電阻為R0，除金屬棒的電阻外其余電阻均不計，棒與兩導(dǎo)軌始終接觸良好，則在金屬棒運動過程中，它與導(dǎo)軌組成的閉合回路（　�。�
A．電流逐漸增大B．電流逐漸減小
C．消耗的電功率逐漸增大D．消耗的電功率逐漸減小

分析 根據(jù)感應(yīng)電動勢公式E=Blv，導(dǎo)體有效的切割長度y=Lsinkvt，回路的電阻R=L（sinkvt）R0，由功率公式P=$\frac{{E}^{2}}{R}$，分析功率與時間的關(guān)系，確定變化情況，再由歐姆定律分析電流變化．

解答 解：設(shè)從圖示位置開始導(dǎo)體棒運動時間為t時，速度大小為v，磁感應(yīng)強度為B．
AB、根據(jù)感應(yīng)電動勢公式E=Blv=Bvy=BvLsinkvt，回路電阻R=L（sinkvt）R0，由閉合電路歐姆定律得I=$\frac{E}{R}$=$\frac{Bv}{{R}_{0}}$，故I不變．故AB錯誤．
CD、消耗的電功率P=$\frac{{E}^{2}}{R}$=$\frac{{B}^{2}{v}^{2}Lsinkvt}{{R}_{0}}$，可知t增大，sinkvt增大，P不斷增大．故C正確，D錯誤．
故選：C．

點評 本題考查綜合分析問題的能力．對于電流變化情況的分析，不能簡單認為電動勢增大，電流就增大，其實電阻也增大，電流并不變．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．如圖所示，MN、PQ為足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，間距L=0.50m，導(dǎo)軌平面與水平面間夾角θ=37°，N、Q間連接一個電阻R=4.0Ω，勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強度B=1.0T．將一根質(zhì)量m=0.05kg的金屬棒放在導(dǎo)軌的ab位置，金屬棒的電阻為r=1.0Ω，導(dǎo)軌的電阻不計，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.50．現(xiàn)將金屬棒在ab位置由靜止釋放，當金屬棒滑行至cd處時達到最大速度，已知位置cd與ab之間的距離s=3.0m，設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行．已知g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：
（1）金屬棒下滑過程中的最大速度；
（2）金屬棒由ab滑行至cd處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量；
（3）若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感應(yīng)強度逐漸減小，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．做勻速圓周運動的物體，發(fā)生變化的物理量是（　　）
A．速度B．動能C．角速度D．周期

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．用豎直向上的拉力F提升原來靜止的質(zhì)量m=10kg的物體，使其以a=2m/s2的加速度勻加速豎直上升，不計其他阻力，g=10m/s2，求開始運動的5s內(nèi)：
（1）拉力F做的功；
（2）物體合外力做功的平均功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，燈L1、L2完全相同，帶鐵芯的線圈L的電阻可忽略，則（　�。�
A．S閉合瞬間，L1、L2同時發(fā)光，接著L1變暗，L2更亮，最后L1熄滅
B．S閉合瞬間，L1不亮，L2立即亮
C．S閉合瞬間，L1、L2都不立即亮
D．閉合S，電路穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，L2熄滅，L1比L2（穩(wěn)定時亮度）更亮

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

17．如圖所示，abcd是質(zhì)量為m，長和寬分別為l和b的矩形金屬線框，由靜止開始沿兩條平行光滑的傾斜軌道下滑，軌道平面與水平面成θ角．efmn為一矩形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直軌道平面向上．已知da=an=ne=b，線框的cd邊剛要離開磁場區(qū)域時的瞬時速度為v，已知線圈經(jīng)過磁場時始終加速，整個線框的電阻為R，重力加速度為g，試用題中給出的已知量表述下列物理量：
（1）ab邊剛進入磁場區(qū)域時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；
（2）ab邊剛進入磁場區(qū)域時線框的加速度的大��；
（3）線框下滑過程中產(chǎn)生的總熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．如圖甲所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L=0.50m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為α=37°，金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m，導(dǎo)軌處于勻強磁場中，磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強度大小為B=0.40T．金屬導(dǎo)軌的上端與開關(guān)S，阻值為R1的定值電阻和電阻箱R2相連，不計一切摩擦，不計導(dǎo)軌、金屬棒的電阻．現(xiàn)在閉合開關(guān)S，將金屬棒由靜止釋放，金屬棒能達到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關(guān)系如圖乙所示．重力加速度為g取10m/s2，sin 37°=0.60，cos 37°=0.80．求R1的大小和金屬棒的質(zhì)量m．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，一平行導(dǎo)軌水平放置，距為d，一端連接電阻R，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．一根光滑金屬棒ab與導(dǎo)軌成θ角放置，金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計．當金屬棒沿平行于導(dǎo)軌的方向以速度v勻速滑行時，則作用于金屬棒的拉力的大小與方向是（　�。�
A．金屬棒的拉力大小是$\frac{{B}^{2}sixy7vn^{2}v}{R}$，方向是水平向右
B．金屬棒的拉力大小是$\frac{{B}^{2}bumeld1^{2}v}{R}$，方向是垂直金屬棒斜向下
C．金屬棒的拉力大小是$\frac{{B}^{2}w5uats2^{2}v}{Rsinθ}$，方向是垂直金屬棒斜向下
D．金屬棒的拉力大小是$\frac{{B}^{2}u02t10c^{2}v}{Rsinθ}$，方向是水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．靜止在水平地面的物塊，受到水平向右的拉力F的作用，F(xiàn)隨時間t的變化情況如圖所示．設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，且為1N，則（　�。�
A．0～1s時間內(nèi)，物塊的加速度逐漸增大
B．第3s末，物塊的速度最大
C．第3s末，物塊的加速度為零
D．第7s末，物塊的動能最大

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