竖直放置的平行金属导轨AB.CD上端接有电阻R,置于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,如图所示。一质量为m的金属杆ab横跨在平行导轨上,且ab与导轨接触良好。若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升,在不计金属杆ab与导轨电阻,不计摩擦的情况下,则( )
A.拉力F所做的功等于电阻R上产生的热
B.拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热
C.拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热及杆ab重力势能增加量的和
D.拉力F所做的功等于电阻R上产生的热及杆ab重力势能增加量和安培力做功的和
试卷相关题目
- 1如图,在虚线空间内有一对彼此平行的金属导轨,宽为 ,与水平面的夹角为θ,导轨电阻不计。虚线空间内分布感应强度为B的垂直于导轨平面向上的匀强磁场。导轨的下端接一定值电阻R,上端通过导线与一对竖直放置的平行金属板相连接,两板间距为d,其间固定着一光滑绝缘直杆,它与平面也成θ角,杆上套一带电小球。当一电阻也为R的光滑导体棒ab沿导轨以速度v匀速下滑时,小球恰好能静止在绝缘直杆上。则以下说法正确的是 ( )
A.小球带正电
B.小球带负电
C.小球的比荷为
D.小球的比荷为
开始考试点击查看答案 - 2如图甲所示,光滑水平面上有一个单匝均匀正方形铜线框,钱框质量为m,边长为a,总电阻为R.垂直于水平面的有界匀强磁场磁感应强度为B,磁场左、右边界相互平行,相距为b(b>3a).线框的MN边与磁场边界平行.在垂直于MN的水平恒力F作用下线框水平向右运动,t=0时MN边以速度v0进入磁场,t=t0时线框完全进入磁场,t=3t0时线框MN边以速度v0离开磁场.v-t图象如图乙所示. ( )
A.t=0时,线框MN边两端电压为Bav0
B.t0时刻线框的速度为(v0-2Ft0/m)
C.线框完全离开磁场的瞬间速度一定比t0时刻线框的速度大
D.线框在开始进入磁场到完全离开磁场过程中产生的电热为F(a+b)
开始考试点击查看答案 - 3如图所示,用力将线圈abcd匀速拉出匀强磁场,下列说法正确的是 ( )
A.拉力所做的功等于线圈所产生的热量
B.当速度一定时,线圈电阻越大,所需拉力越小
C.对同一线圈,消耗的功率与运动速度成正比
D.在拉出全过程中,导线横截面所通过的电量与快拉、慢拉无关
开始考试点击查看答案 - 4边长为h的正方形金属线框,从图中所示的位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域,磁场方向水平,且垂直于纸面和线框平面,磁场区域宽度为H(H>h),上下边界如图中水平虚线所示。从线框开始下落到完全穿过磁场区的整个过程中( )
A.线框中总有感应电流存在
B.线框速度的大小不一定总是在增加
C.线框受到的磁场力的方向有时向上,有时向下
D.线框在进入和穿出磁场时产生的感应电量相等
开始考试点击查看答案 - 5长为L的导线ab斜放(夹角为θ)在水平轨道上,轨道平行间距为d,通过ab的电流强度为I,匀强磁场的磁感应强度为B,如图所示,则导线ab所受安培力的大小为( )
A.IdB/cosθ
B.IdB/sinθ
C.ILBsinθ
D.ILB
开始考试点击查看答案 - 6如图所示,一导线弯成边长为a的等边三角形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场, AC边始终与MN垂直。从C点到达边界开始到A点进入磁场为止,下列结论正确的是( )
A.感应电流方向发生改变
B.AC段导线始终不受安培力
C.感应电动势最大值为
D.感应电动势平均值为
开始考试点击查看答案 - 7如图所示,在光滑水平面上,有竖直向下的匀强磁场,分布在宽度为L的区域内,两个边长均为a(a<L)的单匝闭合正方形线圈甲和乙,分别用相同材料不同粗细的导线绕制而成(甲为细导线),将线圈置于光滑水平面上且位于磁场的左边界,并使两线圈获得大小相等、方向水平向右的初速度,若甲线圈刚好能滑离磁场,则( )
A.乙线圈也刚好能滑离磁场
B.两线圈进入磁场过程中通过导线横截面积电量相同
C.两线圈进入磁场过程中产生热量相同
D.甲线圈进入磁场过程中产生热量Q1与离开磁场过程中产生热量Q2之比为
开始考试点击查看答案 - 8如图所示,两光滑平行导电导轨水平放置于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场与导轨所在平面垂直.已知金属棒ab能沿导轨自由移动,且导轨一端跨接一个定值电阻R,金属棒与导轨电阻均不计.现将金属棒沿导轨以初速度v 0开始向右拉动,若保持拉力恒定不变,经过时间t 1后金属棒速度变为v,加速度为a 1,最终以速度2v做匀速运动.若再使金属棒仍以初速度v 0开始,保持拉力的功率不变,经过时间t 2后金属棒速度变为v,加速度为a 2,最终以速度2v做匀速运动.则( )
A.t2<t1.
B.t2=t1.
C.a2=2a1.
D.a2=3a1.
开始考试点击查看答案 - 9如图,在一有界匀强磁场上方有一闭合线圈,当闭合线圈从上方下落穿过磁场的过程中: ( )
A.进入磁场时加速度小于g,离开磁场时加速度可能大于g,也可能小于g;
B.进入磁场时加速度大于g,离开时小于g;
C.进入磁场和离开磁场,加速度都大于g;
D.进入磁场和离开磁场,加速度都小于g。
开始考试点击查看答案 - 10如图所示,PQ、MN是两条平行金属轨道,轨道平面与水平面的夹角为θ,轨道之间连接电阻R。在空间存在方向垂直于轨道平面的匀强磁场。金属杆ab以一定的初速度沿轨道从底端上滑的过程中,金属棒克服重力做功W 1,动能的减小量为ΔE,回路中的电流产生的热量为Q 1,金属杆与轨道间摩擦产生的热量为Q 2。则下列关系式中正确的是( )
A.W 1+Q 1=ΔE+Q 2
B.W 1+ΔE=Q 1+Q 2
C.W 1-ΔE=Q 1+Q 2
D.W 1+Q 1=ΔE-Q 2
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