两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面,质量均为m的金属细杆acd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R,整个装置处于磁感应强度大小为B,方向水平向右的匀强磁场中,当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以某一速度向下匀速运动,重力加速度为g,以下说法正确的是( )
A.ab杆所受拉力F的大小为μmg+
B.cd杆所受摩擦力为零
C.cd杆向下匀速运动的速度为
D.ab杆所受摩擦力为2μmg
试卷相关题目
- 1如图所示,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,v1=2v2,在先后两种情况下( )
A.线圈中的感应电流之比为I1∶I2=2∶1
B.线圈中的感应电流之比为I1∶I2=1∶2
C.线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=1∶2
D.通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶1
开始考试点击查看答案 - 2如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中 ( )
A.导体框中产生的感应电流方向相反
B.导体框中产生的焦耳热相同
C.导体框ab边两端电势差相同
D.通过导体框截面的电量相同
开始考试点击查看答案 - 3如图所示,在磁感强度为B的匀强磁场中,有半径为r的光滑半圆形导体框架,OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒,OC之间连一个电阻R,导体框架与导体棒的电阻均不计,若要使OC能以角速度ω匀速转动,则外力做功的功率是:( )
A.
B.
C.
D.
开始考试点击查看答案 - 4如图所示,两条水平虚线之间有垂直于纸面向里,宽度为d,磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m,电阻为R的正方形线圈边长为L(L< d),线圈下边缘到磁场上边界的距离为h。将线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度都是v0,则在整个线圈穿过磁场的全过程中(从下边缘进入磁场到上边缘穿出磁场),下列说法中正确的是 ( )
A.线圈可能一直做匀速运动
B.线圈可能先加速后减速
C.线圈的最小速度一定是mgR/B2L2
D.线圈的最小速度一定是
开始考试点击查看答案 - 5两磁感应强度均为B的匀强磁场区I、III,方向如图示,两区域中间为宽为S的无磁场区II,有一边长为L ()、电阻为R的均匀正方形金属线框置于I区域,边与磁场边界平行,现拉着金属框以速度V向右匀速运动,则 ( )
A.ab当边刚进入中央无磁场区域II时,ab两点间电压为
B.当ab边刚进入磁场区域III时,通过ab边的电流大小为,方向由
C.把金属框从I区域完全拉入III区域过程中,拉力所做功为
D.当cd边刚出II区域到刚进入III区域的过程中,回路中产生的焦耳热为
开始考试点击查看答案 - 6两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,弹簧的劲度系数为k,则 ( )
A.释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g
B.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流先减小后增大
C.当金属棒运动的速度最大为v时,由题给条件,不能求出金属棒下落的高度
D.电阻R上产生的总热量小于金属棒重力势能的减少量
开始考试点击查看答案 - 7如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别以速度v、3v朝两个方向匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的过程中( )
A.导体框所受安培力方向相同
B.导体框中产生的焦耳热相同
C.导体框ad边两端产生的电势差大小相等
D.通过导体框截面的电荷量相同
开始考试点击查看答案 - 8如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电量为q1;第二次用0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电量为q2,则:( )
A.W1>W2
B.W1<W2
C.q1=q2
D.q1>q2
开始考试点击查看答案 - 9如图甲所示,光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、面积为S,ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v0进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为vl,此时对线圈施加一沿运动方向的变力F,使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示,整个图象关于t=T轴对称。则下列各项正确的是( )
A.0-T时间内,线圈内产生的焦耳热是
B.从T-2T过程中,外力做的功为
C.线圈进入磁场过程中
D.T时刻,当线圈的ad边刚进入磁场时,ad边受到的安培力为
开始考试点击查看答案 - 10如图,在倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场的宽度MJ和JG均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,当ab边刚越过GH进入磁场区时,恰好以速度v1做匀速直线运动;当ab边下滑到JP与MN的中间位置时,线框又恰好以速度v2做匀速直线运动,从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中,线框的机械能减少量为△E,重力对线框做功的绝对值为W1,安培力对线框做功的绝对值为W2,下列说法中正确的有( )
A.v2:v1= 1 :2
B.v2 :v1= 1 :4
C.从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中,W2等于△E
D.从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中,线框动能变化量为W1-W2
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