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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

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解析试题分析:当导体棒进入磁场时,由于切割磁感线,会产生感应电流,所以导体棒受到的安培力如果等于其重力时,就可能做匀速直线运动,故A是正确的;当导体棒进入磁场时,如果受到的安培力很大,安培力与重力的合力也可能大于重力,故此时导体棒进入磁场时的加速度就大于重力加速度了,故B不正确;当导体棒在磁场中做匀速直线运动时,其流经电流表的电流就是不变的,故C也不对;若流经电流表的电流逐渐增大,则说明导体棒的下落速度是逐渐增大的,即重力大于安培力,只有当重力等于安培力时,导体棒的速度才最大,电流才最大,此时mg=BIL,故最大电流I=,可见其大小与电阻R无关,D是正确的。
考点:感应电流,安培力,受力平衡。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,螺线管B置于闭合金属环A的轴线上,B中有恒定电流,从某时刻起, 当B中通过的电流逐渐变大时,则(   )

A.环A有缩小的趋势
B.环A有扩张的趋势
C.螺线管B有缩短的趋势
D.螺线管B有伸长的趋势

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,水平光滑的平行金属导轨,左端接有电阻R,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内,质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置。今使棒以一定的初速度v0向右运动,当其通过位置a、b时,速率分别为va、vb,到位置c时棒刚好静止,设导轨与棒的电阻均不计,a到b与b到c的间距相等,则金属棒在由a到b和由b到c的两个过程中(    )

A.回路中产生的内能不相等
B.棒运动的加速度相等
C.安培力做功相等
D.通过棒横截面的电量相等

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,在边长为l的等边三角形区域内有磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。一个边长也为l的等边三角形导线框abc,在t=0时恰与上述磁场区域的边界重合。此后三角形线框以周期T绕其中心在纸面内沿顺时针方向匀速转动。则在其转动的0~ 时间内

A.感应电流的方向先逆时针后顺时针,平均感应电动势为0
B.感应电流的方向先顺时针后逆时针,平均感应电动势为
C.感应电流的方向先顺时针后逆时针,平均感应电动势为0
D.感应电流的方向先逆时针后顺时针,平均感应电动势为
 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里,abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l,t=0时刻bc边与磁场区域边界重合。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域,取沿a-b-c-d-a的感应电流为正方向,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是下图中的(   )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,电源是两节普通1号干电池串联组成,电池组内阻约为0.2Ω,D是额定电压为2.5V、额定电流为0.3A的手电筒用的小灯泡,L是电阻约为1Ω左右自感线系数很大的线圈,闭合开关S,看到的现象是

A.灯D过一会儿逐渐变亮
B.灯D立即发光,且亮度不变
C.灯D开始正常发光,然后变得较暗
D.灯D开始发很强的光,然后变为正常发光

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

图甲正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系图乙.t=0时刻磁感应强度方向垂直纸面向里.图丙中能表示线框ab边受到的磁场力F随时间t变化关系的是(力的方向规定以向左为正方向)(     )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

用如图所示的实验装置研究电磁感应现象.当有电流从电流表的正极流入时,指针向右偏转。下列说法哪些是正确的(    )

A.当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向左偏转
B.当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针先向左偏再向右转
C.保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转
D.磁铁插入线圈后,将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,电流表指针向左偏

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,匀强磁场区域宽度为l,现有一边长为d(d>l)的矩形金属框以恒定速度v向右通过磁场区域,该过程中有感应电流的时间总共为(    )

A. B. C. D.

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