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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    如图所示，在水平面内的直角坐标系xoy中有一光滑金属导轨AOC，其中曲线导轨OA 满足方程y＝Lsinkx，长度为的直导轨OC与x 轴重合，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中。现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为R0，除金属棒的电阻外其余电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动的过程中，它与导轨组成的闭合回路（C）

    A、电流逐渐增大

    B、电流逐渐减小

    C、消耗的电功率逐渐增大

    D、消耗的电功率逐渐减小

    C


    解析:

    设金属棒运动到x处，此时金属棒的长度为Lx＝Lsinkx，电阻为Rx＝R0Lsinkx，金属棒产生的电动势E＝BLxv＝BvLsinkx，回路中的电流I＝＝＝ ，故电流不变，A、B均错；回路消耗的电功率P＝EI＝，显然P随x的增大而非线性增大，C对D错。

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    （2009?武汉二模）如图所示，在水平面内的直角坐标系xoy中有一光滑金属导轨AOC，其中曲线导轨OA 满足方程y=Lsinkx，长度为
    π
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    的直导轨OC与x 轴重合，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中．现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为R0，除金属棒的电阻外其余电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动的过程中，它与导轨组成的闭合回路（　　）

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    如图所示，在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道，轨道间距L=0.40m，轨道左侧连接一定值电阻R=0.80Ω．将一金属直导线ab垂直放置在轨道上形成闭合回路，导线ab的质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω，回路中其余电阻不计．整个电路处在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，B的方向与轨道平面垂直．导线ab在水平向右的拉力F作用下，沿力的方向以加速度a=2.0m/s2由静止开始做匀加速直线运动，求：
    （1）5s末的感应电动势大小；
    （2）5s末通过R电流的大小和方向；
    （3）5s末，作用在ab金属杆上的水平拉力F的大小．

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    （2013?福州模拟）如图所示，在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑固定金属导轨AOC，其中曲线导轨OA满足方程y=Lsinkx，0C导轨与x轴重合，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中．现有一单位长度的电阻为R0，长为L的直金属棒从图示位置开始沿x轴正方向匀速运动
    π
    2k
    距离．不计金属导轨A0C电阻和所有接触电阻，则在该直金属棒运动 过程中，它与导轨组成的闭合回路（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在水平面内有一对平行放置的金属导轨M、N，两导轨间距l=0.6m它们的电阻可忽略不计．阻值为2Ω的电阻R连接在MN的左端，垂直架在MN上的金属杆ab的电阻值r=1Ω，质量m=1kg，它与导轨间的接触电阻可以忽略，杆与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，B=2T．金属杆ab在外力F作用下从静止开始做加速度a=1m/s2的匀加速直线运动．从运动开始计时，取g=10m/s2．求：
    （1）t=1s时回路中感应电流的大小；
    （2）t=1s时外力F的大小；
    （3）在t=1s时间内杆和导轨摩擦产生的热量是多少；
    （4）推导出外力F与时间t的关系式．

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