如图7所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨

如图7所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨

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如图7所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则                                        (  )

A.如果B增大,vm将变大
B.如果α变大,vm将变大
C.如果R变大,vm将变大
D.如果m变小,vm将变大
答案
BC
解析
以金属杆为研究对象,受力如图所示.
根据牛顿第二定律得
mgsinα-F=ma,其中F.
当a→0时,v→vm
解得vm
结合此式分析即得B、C选项正确.
举一反三
如图9所示,光滑的“∏”形金属导体框竖直放置,质量为m的金属棒MN与框架接触良好.磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反,但均垂直于框架平面,分别处在abcd和cdef区域.现从图示位置由静止释放金属棒MN,当金属棒进入磁场B1区域后,恰好做匀速运动.以下说法中正确的有(  )
A.若B2=B1,金属棒进入B2区域后将加速下滑
B.若B2=B1,金属棒进入B2区域后仍将保持匀速下滑
C.若B2<B1,金属棒进入B2区域后可能先加速后匀速下滑
D.若B2>B1,金属棒进入B2区域后可能先减速后匀速下滑

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(2009·福建高考)如图10所示,固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中.一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.当杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g.则此过程                                                   (  )
A.杆的速度最大值为
B.流过电阻R的电荷量为
C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量
D.恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

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如图6所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示位置匀速向右拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s拉出,外力所做的功为W1,通过导线横截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s拉出,外力所做的功为W2,通过导线横截面的电荷量为q2,则    (  )
A.W1<W2,q1<q2B.W1<W2,q1=q2
C.W1>W2,q1=q2D.W1>W2,q1>q2

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在如图8-3-15所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内忽略重力,电子可能沿水平方向向右做直线运动的是(  )

图8-3-15
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(2011年泉州高三统考)如图8-3-18所示,匀强电场和匀强磁场相互垂直,现有一束带电粒子(不计重力),以速度v0沿图示方向恰能直线穿过,则以下分析不正确的是(  )

图8-3-18
A.如果让平行板电容器左极为正极,则带电粒子必须向上以v0进入该区域才能直线穿过
B.如果带电粒子以小于v0的速度沿v0方向射入该区域,其电势能越来越小
C.如果带负电粒子速度小于v0,仍沿v0方向射入该区域,其电势能越来越大
D.无论带正电还是带负电的粒子,若从下向上以速度v0进入该区域时,其动能都一定增加

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