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如圖所示,電阻不計的光滑金屬導軌平行放置在傾角為的斜面上,下端接有固定電阻和金屬棒cd,它們的電阻均為R。兩根導軌間寬度為L,磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌面向上。質量為m、電阻不計的金屬棒ab垂直放置在金屬導軌上,在沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用下,沿導軌以速率v勻速上滑,而金屬棒cd保持靜止。以下說法正確的是 

A.金屬棒ab中的電流為
B.作用在金屬棒ab上各力的合力做功為零
C.金屬棒cd的質量為
D.金屬棒ab克服安培力做功等于整個電路中產生的焦耳熱

BCD

解析試題分析:據題意,ab棒在沿導軌向上勻速運動過程中產生的電動勢為E=BLv,所產生電流為I=2E/R=2BLv/R,所以A選項錯誤;由于ab棒勻速運動過程中受到重力G、支持力N、拉力F和安培力T,這四個力所做總功據動能定理為wF-wG-wT=0,B選項正確;由于ab棒處于平衡狀態,由平衡條件得:T=mgsinθ,而T=B2L2v/R,所以有m= B2L2v/Rgsinθ,所以C選項正確;金屬板ab克服安培力做的功就是安培力所做功的多少,安培力所做的功等于電路中所產生的焦耳熱,所以D選項正確。
考點:本題考查電磁感應,主要考查了動能定理、閉合電路歐姆定律、受力分析。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,面積大小為S的矩形線圈abcd,放在磁感應強度為B的勻強磁場中,線圈可以繞O1O2轉動。下列說法中正確的是(    )

A.當線圈在如圖所示位置時,穿過線圈的磁通量大小Φ=BS
B.當線圈從圖示位置轉過900時,穿過線圈的磁通量大小Φ=0
C.當線圈從圖示位置轉過1800的過程中,穿過線圈的磁通量的變化量大小ΔΦ= 0
D.當線圈從圖示位置轉過3600的過程中,穿過線圈的磁通量的變化量大小ΔΦ="BS"

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

矩形導線框abcd固定在勻強磁場中,磁感線的方向與線框所在的平面垂直,規定磁場的正方向垂直紙面向里,磁感應強度B隨時間t變化規律如圖所示,若規定順時針方向為感應電流的正方向,則下列各圖正確的是:
  

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,光滑的“Π”形金屬導體框豎直放置,質量為m的金屬棒MN與框架接觸良好,磁感應強度分別為B1、B2的有界勻強磁場方向相反,但均垂直于框架平面,分別處在abcd和cdef區域.現從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN,金屬棒進入磁場區域abcd后恰好做勻速運動.下列說法正確的有(     )

A.若B2=B1,則金屬棒進入cdef區域后將加速下滑
B.若B2=B1,則金屬棒進入cdef區域后仍將保持勻速下滑
C.若B2<B1,則金屬棒進入cdef區域后可能先加速后勻速下滑
D.若B2>B1,則金屬棒進入cdef區域后可能先減速后勻速下滑

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,質量為m的金屬環用線懸掛起來,金屬環有一半處于水平且與環面垂直的勻強磁場中,從某時刻開始,磁感應強度均勻減小,則在磁感應強度均勻減小的過程中,關于線拉力大小的下列說法中正確的是(  )

A.大于環重力mg,并逐漸減小
B.始終等于環重力mg
C.小于環重力mg,并保持恒定
D.大于環重力mg,并保持恒定

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一只矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉動.穿過線圈的磁通量隨時間變化的圖像如下圖甲所示,則以下說法中正確的是 (   )

A.t=0時刻,線圈平面與中性面垂直
B.t=0.01 s時刻,Φ的變化率最大
C.t=0.02 s時刻,交變電流的電動勢達到最大
D.該線圈產生的交變電流的電動勢隨時間變化的圖像如圖乙所示

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,閉合金屬導線框放置在豎直向上的勻強磁場中,勻強磁場的磁感應強度隨時間變化,下列說法正確的是

A.當磁感應強度增加時,線框中的感應電流可能減小
B.當磁感應強度增加時,線框中的感應電流一定增大
C.當磁感應強度減小時,線框中的感應電流一定增大
D.當磁感應強度減小時,線框中的感應電流可能不變

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,變壓器右端線圈連接的平行金屬導軌置于勻強磁場中,金屬棒L在導軌上以OO′為平衡位置作簡諧振動,其中CC′,DD′為運動的最大位移處。那么,當金屬棒L處于下述哪一位置時,通過電流表的電流有最大值(    )

A.CC′B. OO′
C.DD′D.不在上述位置

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所兩燈相同,是帶鐵芯的電阻可不計的線圈,下列說法中正確的是(    )

A.開關合上瞬間,兩燈都不亮
B.開關合上穩定后,同時亮著
C.開關斷開瞬間,同時熄滅
D.開關斷開瞬間,立即熄滅,過一會兒再熄滅

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同步練習冊答案
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