如图所示,一定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF

如图所示,一定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF

题型:不详难度:来源:
如图所示,一定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于导轨下端QF处,将重物由静止释放,当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,(忽略摩擦阻力,重力加速度为g),则
A.电阻R中的感应电流方向QF
B.重物匀速下降的速度
C.重物从释放到下降h的过程中,重物机械能的减少量大于回路中产生的焦耳热
D.若将重物下降h时的时刻记作t=0,速度记为v0,从此时刻起,磁感应强度逐渐减小,使金属杆中恰好不再产生感应电流,则磁感应强度B随时间t变化的关系式

答案
ACD
解析

试题分析:导体棒向上运动过程中,根据楞次定律,可知,通过电阻R的感应电流方向QF,A正确;导体棒匀速下降时,根据受力平衡:,因此重物匀速下降的速度,B错误;重物从释放到下降h的过程中,重物机械能的减少量一部分转化为导体棒的机械能,另一部分转化为焦耳热,C正确;若刚好达到最大速度时开始计时,此时速度计为,若回路中不再产生电磁感应现象,则磁通量为恒量,即:,而此过程中设绳子拉力为T,则对物体,对导体棒,可求出加速度,代入上式可得:,D正确。
举一反三
现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时,电流计指针向右偏转.由此可以判断(         )

A.线圈A向上移动或滑动变阻器的滑 动端P向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转
B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央
D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向
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如图所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈,线圈等距离排列,且与传送带以相同的速度匀速运动.为了检测出个别未闭合的不合格线圈,让传送带通过一固定匀强磁场区域,磁场方向垂直于传送带运动方向,根据穿过磁场后线圈间的距离,就能够检测出不合格线圈.通过观察图形,判断下列说法正确的是
A.若线圈闭合,进入磁场时,线圈中感应电流方向从上向下看为逆时针
B.若线圈闭合,传送带以较大速度匀速运动时,磁场对线圈的作用力增大
C.从图中可以看出,第2个线圈是不合格线圈
D.从图中可以看出,第3个线圈是不合格线圈

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如图所示,有一弹性金属环,将条形磁铁插入环中或从环中拔出时,环所围面积变化情况是 (       )
A.插入环面积增大,拔出环面积减小
B.插入环面积减小,拔出环面积增大
C.插入或拔出,环面积都增大
D.插入或拔出,环面积都减小

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下列关于楞次定律的说法正确的是(    )
A.感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化
B.感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量变化
C.感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场相反
D.感应电流的磁场方向也可能与引起感应电流的磁场方向一致

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如图所示,电阻不计的竖直光滑金属轨道PMNQ,其PMN部分是半径为的1/4圆弧,NQ部分水平且足够长,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于PMNQ平面指向纸里.一粗细均匀的金属杆质量为,电阻为R,长为,从图示位置由静止释放,若当地的重力加速度为,金属杆与轨道始终保持良好接触,则
A.杆下滑过程机械能守恒
B.杆最终不可能沿NQ匀速运动
C.杆从释放到杆全部滑至水平轨道过程中产生的电能等于
D.杆从释放到杆全部滑至水平轨道过程中,通过杆的电荷量等于

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