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如图所示,两光滑导轨倾斜放置,与水平地面成一定夹角,上端接一电容器.导轨上有一导体棒平行地面放置,导体棒离地面的有足够的高度,匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直,开始时电容器不带电。将导体棒由静止释放,整个电路电阻不计,则

A.导体棒先做加速运动,后作匀速运动

B.导体棒先做加速运动,后作减速运动

C.导体棒一直做匀加速直线运动

D.导体棒下落中减少的重力势能转化为动能,机械能守恒

 

【答案】

C

【解析】

试题分析:据题意,当导体棒从静止下滑受到重力G,支持力N和安培力F,在沿斜面方向有:,而由于电路中接有电容器,则电流为:,则导体棒的加速度为:,整理得:,即导体当做匀加速直线运动,故A、B选项错误而C选项正确;由于除了重力还有安培力做功,则机械能不守恒,D选项错误。

考点:本题考查牛顿第二定律、电流的定义、机械能守恒定律。

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,平行光滑导轨OPQ、OˊPˊQˊ相距L=0.5m,导轨平面与水平面成θ=53°角,OP段和OˊPˊ段是导电的,PQ段和PˊQˊ段是绝缘的,在P和Pˊ处固定一个“∩”形导体框abcd,导体框平面与导轨面垂直,面积S=0.3m2.空间存在变化的匀强磁场,方向与导轨平行,与线圈abcd垂直.质量为m=0.02kg、电阻R=0.2Ω的金属棒AB放在两导轨上QQˊ处,与PPˊ的距离x=0.64m,棒与导轨垂直并保持良好接触.t=0时刻,从QQˊ无初速度释放金属棒AB,此时匀强磁场方向沿导轨向上(规定为正方向),磁感应强度B的变化规律为B=0.2-0.8t(T).除金属棒AB外,不计其它电阻.求:
(1)经过多长时间,金属棒AB中有感应电流?感应电流的方向如何?
(2)假设OP段和OˊPˊ段的导轨足够长,金属棒AB在OP段和OˊPˊ段的导轨上能滑行多远?
(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?昆山市模拟)如图所示,两光滑平行导电导轨水平放置于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场与导轨所在平面垂直.已知金属棒ab能沿导轨自由移动,且导轨一端跨接一个定值电阻R,金属棒与导轨电阻均不计.现将金属棒沿导轨以初速度v0开始向右拉动,若保持拉力恒定不变,经过时间t1后金属棒速度变为v,加速度为a1,最终以速度2v做匀速运动.若再使金属棒仍以初速度v0开始,保持拉力的功率不变,经过时间t2后金属棒速度变为v,加速度为a2,最终以速度2v做匀速运动.则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,两光滑导轨相距为L,倾斜放置,与水平地面夹角为θ,上端接一电容为C的电容器.导轨上有一质量为m长为L的导体棒平行地面放置,导体棒离地面的高度为h,磁感强度为B的匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直,开始时电容器不带电.将导体棒由静止释放,整个电路电阻不计,则(  )
A、导体棒先做加速运动,后作匀速运动
B、导体棒一直做匀加速直线运动,加速度为a=
mgsinα
m+CB2L2
C、导体棒落地时瞬时速度v=
2mgh
m+CB2L2
D、导体棒下落中减少的重力势能转化为动能,机械能守恒

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科目:高中物理 来源:2014届河南长葛第三实验中学高三上学期第一次考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,两光滑导轨相距为L,倾斜放置,与水平地面夹角为θ,上端接一电容为C的电容器。导轨上有一质量为m长为L的导体棒平行地面放置,导体棒离地面的高度为h,磁感强度为B的匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直,开始时电容器不带电。将导体棒由静止释放,整个电路电阻不计,则(     )

A.导体棒先做加速运动,后作匀速运动

B.导体棒一直做匀加速直线运动,加速度为

C.导体棒落地时瞬时速度

D.导体棒下落中减少的重力势能转化为动能,机械能守恒

 

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