如图,MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨,其间距为L,导轨弯曲部分和水平部分均光滑,二者平滑连接.右端接一个阻值为R的定值电阻.水平部分导轨左边区域有宽度为d的匀强磁场区域,磁场方向竖直向上,磁感应强度大小为B.质量为m、电阻也为R的金属棒从磁场区域的右边界以平行于水平导轨的初速度v 0进入磁场,离开磁场后沿弯曲轨道上升h高度时速度变为零,已知金属棒与导轨间接触良好,则金属棒穿过磁场区域的过程中(重力加速度为g) ( )
A.金属棒产生的最大感应电动势为Bdv 0
B.通过金属棒的电荷量为
C.克服安培力所做的功为
D.整个过程电路中产生的焦耳热为
试卷相关题目
- 1如图所示,间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角 30 o,导轨电阻不计,正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直导轨向上。甲、乙两金属杆电阻相同、质量均为m,垂直于导轨放置。起初甲金属杆处在磁场的上边界ab上,乙在甲上方距甲也为l处。现将两金属杆同时由静止释放,释放同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力,使甲金属杆始终以大小为 的加速度沿导轨向下匀加速运动,已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动,重力加速度为g,则以下正确的是 ( )
A.每根金属杆的电阻
B.甲金属杆在磁场区域运动过程中,拉力对杆做的功在数值上等于电路中产生的焦耳热
C.乙金属杆在磁场区域运动过程中,安培力的功率是
D.乙金属杆进入磁场直至出磁场过程中回路中通过的电量为
开始考试点击查看答案 - 2磁感强度是0.8T的匀强磁场中,有一根跟磁感线垂直、长0.2m的直导线,以4m/s的速度、在跟磁感线和直导线都垂直的方向上做切割磁感线的运动,则导线中产生的感应电动势的大小等于 ( )
A.0.04V
B.0.64V
C.1V
D.16V
开始考试点击查看答案 - 3如下图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计.斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上.质量为m、电阻不计的金属棒ab,在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升,上升高度为h.则在此过程中,以下错误的是( )
A.作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于零
B.恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热
C.恒力F和安培力的合力所做的功等于零
D.恒力F所做的功等于棒ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和
开始考试点击查看答案 - 4如右图所示,b是同种材料(非超导材料)制成的等长导体棒,静止于水平面内足够长的光滑水平导轨上,b的质量是a的2倍,匀强磁场垂直于纸面向里.若给a 4.5 J的初动能使之向左运动,最后b速度相同且均为a初速度的,不计导轨的电阻,则整个过程中a棒产生的热量最大值为( )
A.2 J
B.1.5 J
C.3 J
D.4.5 J
开始考试点击查看答案 - 5如图,MN、PQ是间距为L的平行光滑金属导轨,置于磁感应强度为B,方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中,M、P间接有一阻值为R的电阻.一根与导轨接触良好、有效阻值为 的金属棒ab垂直导轨放置,并在水平外力F作用下以速度v向右匀速运动,不计导轨电阻,则( )
A.通过电阻R的电流方向为P→R→M
B.ab两点间的电压为BLv
C.a端电势比b端高
D.外力F做的功等于电阻R产生的焦耳热
开始考试点击查看答案 - 6如图所示, MN、 PQ为两条平行放置的金属导轨,左端接有定值电阻 R,金属棒 AB斜放在两导轨之间,与导轨接触良好,磁感应强度为 B的匀强磁场垂直于导轨平面,设金属棒与两导轨接触点之间的距离为 l,金属棒与导轨间夹角为60°,以速度 v水平向右匀速运动,不计导轨和棒的电阻,则流过金属棒中的电流为( )
A.I=
B.I=
C.I=
D.I=
开始考试点击查看答案 - 7如图:b二铜线框由同一高度从静止同时释放,a导线粗,b导线细。经过同一水平方向的匀强磁场,则( )
A.a先落地
B.b先落地
C.同时落地
D.不能确定
开始考试点击查看答案 - 8如图所示,在矩形有界匀强磁场区域ABCD内有一质量可以忽略不计、电阻为R的闭合导线框abcd.线框在外力F的作用下,从图示位置匀速向右离开磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,电路中的电流为I 1,cd边受的安培力为F 1,外力所做的功为W 1,通过导线截面的电荷量为q 1;第二次用0.9 s时间拉出,电路中的电流为I 2,cd边受的安培力为F 2,外力所做的功为W 2,通过导线截面的电荷量为q 2,则 ( ).
A.I1∶I2=3∶1
B.F1∶F2=1∶1
C.W1∶W2=3∶1
D.q1∶q2=1∶3
开始考试点击查看答案 - 9如图所示,两足够长平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒acd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,两金属棒acd的质量之比为2:1.用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后 ( )
A.金属棒acd都做匀速运动
B.金属棒ab上的电流方向是由b向a
C.金属棒cd所受安培力的大小等于2F/3
D.两金属棒间距离保持不变
开始考试点击查看答案 - 10如图所示,一个绕圆心轴MN匀速转动的金属圆盘,匀强磁场垂直于圆盘平面,磁感应强度为B,圆盘中心和圆盘边缘通过电刷与螺线管相连,圆盘转动方向如图所示,则下述结论中正确的是( )
A.圆盘上的电流由圆心流向边缘
B.圆盘上的电流由边缘流向圆心
C.金属圆盘上各处电势相等
D.螺线管产生的磁场,F端为N极
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