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如图所示,在竖直平面内有一个两边平行相距为L的光滑导轨,导轨顶端接有一个电阻R,电阻两端并有一个理想电压表,导轨间存在一个垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,磁场宽度为2h,现有一个质量为m,电阻也为R的金属棒,从距磁场上边界为h处自由下落,导轨进入磁场后恰好作匀速直线运动并穿过匀强磁场。在从导轨自由下落到穿过磁场的过程中,下列说法正确的是

A.导体棒在穿过磁场的过程中,电压表的示数为BL
B.导体棒在穿过磁场的过程中,电阻R产生的热量为mgh
C.导体棒在穿过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为
D.导体棒在穿过磁场的过程中,克服安培力做功为mgh
B
导体棒切割磁感线产生的感应电动势为BLV,导体棒相当于电源,电压表测量的是路端电压,示数为BLv/2,A错;由能量守恒定律,导体棒重力势能的减小量等于R产生的焦耳热,导体棒通过的电流与R的电流相等,焦耳热相等,B对;导体棒在穿过磁场的过程中,克服安培力做功为2mgh,D错;
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,A是长直密绕通电螺线管,小线圈B与电流表连接,并沿A的轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管人能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是 (    )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一环形线圈放在匀强磁场中,设第1 s内磁感线垂直线圈平面(即垂直于纸面)向里,如图2甲所示.若磁感应强度B随时间t变化的关系如图2乙所示,那么第3 s内线圈中感应电流的大小与其各处所受安培力的方向是                      (  )
A.大小恒定,沿顺时针方向与圆相切
B.大小恒定,沿着圆半径指向圆心
C.逐渐增加,沿着圆半径离开圆心
D.逐渐增加,沿逆时针方向与圆相切

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2010·浙江卷)19. 半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图(上)所示。有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图(下)所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计,电荷量为q的静止微粒,则以下说法正确的是(   )
A.第2秒内上极板为正极
B.第3秒内上极板为负极
C.第2秒末微粒回到了原来位置
D.第3秒末两极板之间的电场强度大小为0.2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如下图水平金属导轨的间距为1m,处在一个竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,其上有一个与之接触良好的金属棒,金属棒的电阻R=1Ω,导轨电阻不计,导轨左侧接有电源,电动势E=10V,内阻r=1Ω,某时刻起闭合开关,金属棒开始运动,已知金属棒的质量m=1kg,与导轨的动摩擦因数为0.5,导轨足够长。

问:(1)金属棒速度为2m/s时金属棒的加速度为多大?
(2)金属棒达到稳定状态时的速度为多大?
(3)导轨的右端是一个高和宽均为0.8m的壕沟,那么金属棒离开导轨后能否落到对面的平台?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

将一磁铁缓慢插入或者迅速的插入到闭合线圈中的同一位置,不发生变化的物理量是:
A.通过线圈的磁通量的变化量
B.通过线圈的磁通量的变化率
C.感应电流的大小
D.通过导体某一横截面的电荷量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图11所示,把金属圆环匀速拉出磁场,下面叙述正确的是(   )
A.向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反
B.不管向什么方向拉出,只要产生感应电流方向都是顺时针
C.向右匀速拉出时,感应电流大小不变
D.要将金属环匀速拉出,拉力大小要改变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

 一个匀强磁场的边界是MN,MN左侧无磁场,右侧是范围足够大的匀强磁场区域,如图甲所示.现有一个金属线框沿ab方向以恒定速度从MN左侧垂直进入匀强磁场区域.线框中的电流随时间变化的I-t图象如图乙所示.则可能的线框是如图丙所示中的哪一个

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图(甲)所示,在匀强磁场中放一电阻不计的平行光滑金属导轨,导轨跟大线圈M相接,小闭合线圈N在大线圈M包围中,导轨上放一根光滑的金属杆ab,磁感线垂直于导轨所在平面。小闭合线圈N通有顺时针方向的电流,该电流按下列图(乙)中哪一种图线方式变化时,最初一小段时间t0内,金属杆ab将向右做加速度减小的变加速直线运动(    )

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