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
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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
题型:不详
难度:
来源:
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=
答案
B
解析
试题分析:当金属棒以速度v水平向右匀速运动,金属棒切割磁感线,产生感应电动势和感应电流,金属棒有效的切割长度为
ab中产生的感应电动势为
通过R的电流为
故选B.
点评:本题容易产生的错误是认为金属棒的切割长度为L,感应电动势为E=BLv.
举一反三
如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为
L
=1 m,上端接有电阻
R
=3 Ω,虚线
OO
′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场,现将质量
m
=0.1 kg、电阻
r
=1 Ω的金属杆
ab
,从
OO
′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的
v
-
t
图象如图乙所示(取
g
=10 m/s
2
).求:
(1)磁感应强度
B
的大小.
(2)杆在磁场中下落0.1 s的过程中电阻
R
产生的热量.
题型:不详
难度:
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如图所示装置中,线圈A、B彼此绝缘绕在一铁芯上,B的两端接有一电容器,A的两端与放在匀强磁场中的导电轨道连接,轨道上放有一根金属杆ab.要使电容器上板带正电,金属杆ab在磁场中运动的情况可能是:
①向右减速滑行 ②向右加速滑行
③向左减速滑行 ④向左加速滑行
以上选项正确的为( )
A.①④ B.②③ C.①② D.③④
题型:不详
难度:
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如图所示,一对平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距
=1.0 m,左端接有阻值R=1.0Ω的电阻,一质量m=0.2 kg,电阻忽略不计的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=1.0 T,棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,现用功率恒为6W的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动(棒MN在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触),当电阻R产生热量Q =" 5.8" J时获得稳定速度,此过程中,通过电阻R的电量q =" 2.8" C(g取10m/s
2
),求:
(1)棒MN达到的稳定速度多大?
(2)棒MN从静止开始到稳定速度的时间是多少?
题型:不详
难度:
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如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为
L
,一阻值为
R
的定值电阻与理想电流表串联接在两导轨间,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为
m
、有效电阻也为
R
的导体棒在距磁场上边界
h
处由静止释放.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻.下列说法正确的是
A.导体棒进入磁场可能做匀速直线运动
B.导体棒进入磁场时加速度一定小于重力加速度
g
C.流经电流表的电流一定逐渐减小
D.若流经电流表的电流逐渐增大,则电流的最大值与R无关
题型:不详
难度:
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如图,顶角为90°的“∨”型光滑金属导轨MON固定在倾角为θ的绝缘斜面上,M、N连线平行于斜面底端,导轨MO、NO的长度相等,M、N两点间的距离L=2m,整个装置处于磁感应强度大小B=0.5T、方向垂直于斜面向下的匀强磁场中。一根质量m=0.4kg,粗细均匀、单位长度电阻值r=0.5Ω/m的导体棒ab,受到平行于斜面向上且垂直于ab的变力F作用,以速度v=2m/s沿导轨向下匀速滑动,导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好,不计导轨电阻,从导体棒在MN时开始计时,
⑴t=0时,F=0,求斜面倾角θ;
⑵求0.2s内通过导体棒的电荷量q;
⑶求导体棒通过整个金属导轨的过程中产生的焦耳热Q。
题型:不详
难度:
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