如图,同一水平面上足够长的固定平行导轨MN、PQ位于垂直于纸面向里的匀强磁场中,导轨上有两根金属棒ab、cd,能沿导轨无摩擦滑动,金属棒和导轨间接触良好,开始a

如图,同一水平面上足够长的固定平行导轨MN、PQ位于垂直于纸面向里的匀强磁场中,导轨上有两根金属棒ab、cd,能沿导轨无摩擦滑动,金属棒和导轨间接触良好,开始a

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如图,同一水平面上足够长的固定平行导轨MN、PQ位于垂直于纸面向里的匀强磁场中,导轨上有两根金属棒ab、cd,能沿导轨无摩擦滑动,金属棒和导轨间接触良好,开始ab、cd都静止。现给cd一个向右的初速度v0,则下列说法中正确的是
[     ]
A.cd始终做减速运动,ab始终做加速运动,并有可能追上cd
B.cd始终做减速运动,ab始终做加速运动,但肯定追不上cd
C.cd先做减速运动后做加速运动,ab先做加速运动后做减速运动
D.cd做减速运动,ab做加速运动,最终两杆以相同的速度做匀速运动
答案
D
举一反三
如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m、导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻,匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg,电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小.
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小.
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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如图所示,P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中,一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内,两顶点a、b通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态,不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力.
(1)通过ab边的电流Iab是多大?     
(2)导体杆ef的运动速度v是多大?
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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,导轨的电阻可忽略不计。斜面处在匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上。质量为m,电阻可不计的金属棒ab在沿着斜面与金属棒垂直的拉力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升h高度,如图所示,在这个过程中
[     ]
A.作用在金属棒上各个力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热
B.作用在金属棒上各个力的合力所做的功等于mgh与电阻R上产生的焦耳热之和
C.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热
D.恒力F与安培力的合力所做的功等于零
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如图所示,在与水平方向成θ=30°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道,其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场,磁感应强度B=0.20T,方向垂直轨道平面向上,轨道底端连有电阻R=10.0×10-2 Ω。导体棒ab、cd垂直于轨道放置,且与金属轨道接触良好,每根导体棒的质量均为m=2.0×10-2 kg,导体棒ab电阻r=5.0×10-2 Ω,导体棒cd阻值与R相同。金属轨道宽度l=0.50m。现先设法固定导体棒cd,对导体棒ab施加平行于轨道向上的恒定拉力,使之由静止开始沿轨道向上运动。导体棒ab沿轨道运动距离为S=1.0m时速度恰达到最大,此时松开导体棒cd发现它恰能静止在轨道上。取g=10m/s2,求:
(1)导体棒ab的最大速度以及此时ab两点间的电势差;
(2)导体棒ab从开始到运动距离为S的过程中电阻R上产生的总热量。
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如图所示,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长不等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料,不同粗细的导线绕制(Ⅰ为边长短的细导线).两线圈的下边距磁场上界面高度相同,同由静止开始自由下落,再进入磁场,最后落到地面.运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为V1、V2,运动时间分别为T1、T2,在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2.不计空气阻力,则
[     ]
A.V1<V2,Q1<Q2,T1>T2      
B.V1>V2,Q1<Q2,T1<T2      
C.V1=V2,Q1>Q2,T1>T2        
D.V1=V2,Q1<Q2,T1=T2
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