题目内容
如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接,导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒,金属棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。现使金属棒以初速度V沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q。下列说法正确的是
A.金属棒在导轨上做加速度减小的减速运动 |
B.整个过程中金属棒克服安培力做功为 |
C.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为 |
D.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为 |
ABC
解析试题分析:金属棒以速度向右运动,切割磁感线产生感应电动势,线框中产生感应电流,金属棒受到安培力水平向左大小为,金属棒在安培力作用下做减速运动,速度变小,安培力变小,加速度变小,选项A对。直到速度减小到0,安培力变为0,金属棒停止运动,此过程根据动能定理,克服安培力做功等于减少的动能即,选项B对。金属棒通过的电荷量,可得位移,选项C对。整个电路即金属棒和电阻R上产生的总热量等于克服安培力做的功,所以电阻R上面产生的热量小于,选项D错。
考点:电磁感应定律 功能关系
单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速运动,转轴垂直于磁场,若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示,则O~D过程中( )
A.线圈中O时刻感应电动势最大 |
B.线圈中D时刻感应电动势为零 |
C.线圈中D时刻感应电动势最大 |
D.线圈中O至D时间内平均感应电动势为0.4 V |
如图所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜丝圈,线圈均与传送带通过一固定匀强磁场区域,磁场方向垂直于传送带,线圈进入磁场前等间距排列,穿过磁场后根据线圈间距,就能够检测出不合格线圈,下列分析和判断正确的是( )
A.若线圈闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向后滑动 |
B.若线圈不闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向后滑动 |
C.从图中可以看出,第2个线圈是不合格线圈 |
D.从图中可以看出,第3个线圈是不合格线圈 |
如图所示,足够长的光滑U型导轨宽度为L,其所在平面与水平面的夹角为,上端连接一个阻值为R的电阻,置于磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,今有一质量为、有效电阻的金属杆沿框架由静止下滑,设磁场区域无限大,当金属杆下滑达到最大速度时,运动的位移为,则
A.金属杆下滑的最大速度 |
B.在此过程中电阻R产生的焦耳热为 |
C.在此过程中电阻R产生的焦耳热为 |
D.在此过程中流过电阻R的电量为 |
如图所示,边长为L、不可形变的正方形导体框内有半径为r的圆形区域,其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k>0)。回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0,滑动片P位于滑动变阻器中央,定值电阻R1=R0、。闭合开关S,电压表的示数为U,不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势。则
A.R1两端的电压为 |
B.电容器的a极板带正电 |
C.滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍 |
D.正方形导线框中的感应电动势为kL2 |