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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
AD

试题分析:根据左手定则可得,当导轨进入磁场后,受到向上的安培力,,若是h高到一定程度,使得进入磁场时的速度满足,则导体棒在磁场中做匀速直线运动,A正确,若h达到一定高度,使得,则导体棒进入磁场时,加速度大于重力加速度,B错误;若导体棒进入磁场时,安培力小于重力,则导体棒继续做加速运动,速度继续增大,根据可得电流增大,C错误;若电流是逐渐增大,则,所以当时,电流最大,为,与R无关,D正确
故选AD
点评:本题的关键是围绕着进入磁场时,安培力和重力的大小关系来展开讨论,
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(14分)如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻为R,磁感应强度为B,一根质量为m、电阻不计的金属棒受到外力冲量后,以的初速度沿框架向左运动,棒与框架的动摩擦因数为,测得棒在整个运动过程中,通过任一截面的电量为q,求:(1)棒能运动的距离?(2)R上产生的热量?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,相距为d的两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L(L<d)、质量为m。将线框在磁场上方高h处由静止开始释放,当ab边进入磁场时速度为V0,cd边刚穿出磁场时速度也为V0。从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中(      )
A.线框一直都有感应电流B.线框有一阶段的加速度为g
C.线框产生的热量为mg(d+h+L)D.线框做过减速运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,边长为L的闭合正方形金属线框的电阻为R,经以速度v匀速穿过宽度为d的有界匀强磁场,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度为B,若L<d,线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为______________;若L>d,线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为________________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示.光滑的平行金属导轨长为L、间距为d,轨道平面与水平面的夹角为θ,导轨上端接一阻值为R的电阻,导轨所在空间有垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.有一质量为m、电阻为r的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从导轨最上端由静止开始下滑到最底端的过程中,整个电路中产生的热量为Q,重力加速度为 g,求:

(1)当棒沿导轨滑行的速度为v时,ab棒两端的电势差Uab
(2)棒下滑到轨道最底端时的速度;
(3)整个过程通过电阻R的电荷量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,平行导轨间距为d,其左端接一个电阻R.匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于平行金属导轨所在平面.一根金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻均不计.当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在导轨上滑行时,通过电阻R的电流强度是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角θ,导轨间距,所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直斜面向上。将甲乙两电阻阻值相同质量均为m的相同金属杆如图放置在导轨上,甲金属杆处在磁场的上边界,甲乙相距.静止释放两金属杆的同时,在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F,使甲金属杆在运动过程中始终做沿导轨向下的匀加速直线运动,加速度大小.

(1)乙金属杆刚进入磁场时,发现乙金属杆作匀速运动,则甲乙的电阻R各为多少?
(2))以刚释放时t =0,写出从开始到甲金属杆离开磁场,外力F随时间t的变化关系,并说明F的方向。
(3)乙金属杆在磁场中运动时,乙金属杆中的电功率多少?
(4)若从开始释放到乙金属杆离开磁场,乙金属杆中共产生热量Q,试求此过程中外力F对甲做的功。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

夏天将到,在北半球,当我们抬头观看教室内的电扇时,发现电扇正在逆时针转动。金属材质的电扇示意图如图,由于电磁场的存在,下列关于A、O两点的电势及电势差的说法,正确的是(  )

A.A点电势比O点电势高
B.A点电势比O点电势低
C.A点电势比O点电势相等
D.扇叶长度越短,转速越快,两点间的电势差数值越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场有理想边界,用力将矩形线圈从有边界的磁场中匀速拉出,在其他条件不变的情况下(    )
A.速度越大,拉力做功越多
B.线圈边长L1越大,拉力做功越多
C.线圈边长L2越大,拉力做功越多
D.线圈电阻越大,拉力做功越多

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