题目内容
如图所示,相距为L的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻R,整个装置被固定在水平地面上,整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,两根质量均为m,电阻都为R,与导轨间的动摩擦因数都为μ的相同金属棒MN、EF垂直放在导轨上。现在给金属棒MN施加一水平向左的作用力F,使金属棒MN从静止开始以加速度a做匀加速直线运动,若重力加速度为g,导轨电阻不计,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。则下列说法正确的是
A.从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为t= |
B.若从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T,则此过程中流过电阻R的电荷量为q= |
C.若从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T,则金属棒EF开始运动时,水平拉力F的瞬时功率为P=(ma+μmg)aT |
D.从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动的过程中,两金属棒的发热量相等 |
AB
解析试题分析:MN匀加速运动,切割磁感线,产生感应电动势,此时EF和定值电阻R并联构成外电路,并联电阻为,电源内阻为,路端电压即EF的电压,经过EF的电流,受到安培力,当EF开始运动时,,求得时间,选项A对。若从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T,则MN移动的位移为,通过整个电路的电荷量,EF和定值电阻并联,电阻相等,所以流过电阻R的电荷量选项B对。EF开始运动时,经过MN的电流为,受到安培力,根据牛顿第二定律,得拉力,瞬时功率为,选项C错。从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动的过程中,MN电流为干路电流,而FE电流为支路电流,电流不等高,虽然电阻相等,时间相等,产生热量不等,选项D错。
考点:电磁感应定律 安培力做功
铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置.能产生匀强磁场的磁铁,被安装在火车首节车厢下面,如图(甲)所示(俯视图).当它经过安放在两铁轨间的线圈时,便会产生一电信号,被控制中心接收,当火车通过线圈时,若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图(乙)所示,则说明火车在做( )
A.匀速直线运动 |
B.匀加速直线运动 |
C.匀减速直线运动 |
D.加速度逐渐增大的变加速直线运动 |
关于电磁感应现象中,通过线圈的磁通量与感应电动势关系正确的是
A.穿过线圈的磁通量不变,感应电动势不为零且不变 |
B.穿过线圈的磁通量增大,感应电动势也一定增大 |
C.穿过线圈的磁通量减小,感应电动势也一定减小 |
D.穿过线圈的磁通量增大,感应电动势可能不变 |
“热磁振荡发电技术”是新能源研究领域的最新方向,当应用于汽车等可移动的动力设备领域时,会成为氢燃料电池的替代方案。它通过对处于磁路中的一段软磁体迅速加热并冷却,使其温度在其临界点上下周期性地振荡,引起磁路线圈中的磁通量周期性地增减,从而感应出连续的交流电。它的技术原理是物理原理。假设两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,如图6所示,一导线与两导轨相连,磁感应强度的大小为B的匀强磁场与导轨平面垂直。一电阻为R、质量为m的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后速度减小,最终稳定时离磁场上边缘的距离为H.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。下列说法正确的是
A.整个运动过程中回路的最大电流为 |
B.整个运动过程中导体棒产生的焦耳热为 |
C.整个运动过程中导体棒克服安培力所做的功为 |
D.整个运动过程中回路电流的功率为 |
如图所示,abcd是一个质量为m,边长为L的正方形金属线框。如从图示位置自由下落,在下落h后进人磁感应强度为B的磁场,恰好做匀速直线运动,该磁场的宽度也为L。在这个磁场的正下方3h+L处还有一个磁感应强度未知,但宽度也为L的磁场,金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动,那么下列说法正确的是( )
A.未知磁场的磁感应强度是B/2 |
B.未知磁场的磁感应强度是 |
C.线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgL |
D.线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为2mgL |