如图所示,电阻为R,导线电阻均可忽略,ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒,质量为m,棒的两端分别与ab、cd保持良好接触,又能沿框架无摩擦下滑,整个装置放在与

如图所示,电阻为R,导线电阻均可忽略,ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒,质量为m,棒的两端分别与ab、cd保持良好接触,又能沿框架无摩擦下滑,整个装置放在与

题型:不详难度:来源:
如图所示,电阻为R,导线电阻均可忽略,ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒,质量为m,棒的两端分别与ab、cd保持良好接触,又能沿框架无摩擦下滑,整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中,当导体棒ef从静止下滑一段时间后闭合开关S,则S闭合后(   )
A.导体棒ef的加速度可能大于g
B.导体棒ef的加速度一定小于g
C.导体棒ef最终速度随S闭合时刻的不同而不同
D.导体棒ef的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒

答案
选A、D.
解析
开关闭合前,导体棒只受重力而加速下滑.闭合开关时有一定的初速度v0,若此时F安>mg,则F安-mg=ma.若F安<mg,则mg-F安=ma,F安不确定,A正确,B错误;无论闭合开关时初速度多大,导体棒最终的安培力和重力平衡,故C错误.根据能量守恒定律知,D正确.
举一反三
如右图所示,两竖直放置的平行光滑导轨相距0.2 m,其电阻不计,处于水平向里的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为0.5 T,导体棒ab与cd的电阻均为0.1 Ω,质量均为0.01 kg.现用竖直向上的力拉ab棒,使之匀速向上运动,此时cd棒恰好静止,已知棒与导轨始终接触良好,导轨足够长,g取10 m/s2,则(  )
A.ab棒向上运动的速度为1 m/s
B.ab棒受到的拉力大小为0.2 N
C.在2 s时间内,拉力做功为0.4 J
D.在2 s时间内,ab棒上产生的焦耳热为0.4 J

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在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示,当磁场的磁感应强度B随时间t做如图乙变化时,下列选项中能正确表示线圈中感应电动势E变化的是
(  )


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如图所示,用铝板制成U型框,将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框中,使整体在匀强磁场中沿垂直于磁场方向向左以速度v匀速运动,悬挂拉力为FT,则(  )
A.悬线竖直,FT=mg
B.悬线竖直,FT>mg
C.悬线竖直,FT<mg
D.无法确定FT的大小和方向

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(2011·四川理综·T20)如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为2.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电流为1A.那么

A.线圈消耗的电功率为4W
B.线圈中感应电流的有效值为2A
C.任意时刻线圈中的感应电动势为e = 4cos
D.任意时刻穿过线圈的磁通量为=sin
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(2010·浙江卷)19. 半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图(上)所示。有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图(下)所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计,电荷量为q的静止微粒,则以下说法正确的是(   )
A.第2秒内上极板为正极
B.第3秒内上极板为负极
C.第2秒末微粒回到了原来位置
D.第3秒末两极板之间的电场强度大小为0.2

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