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如图所示,水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab横跨导轨,第一次用恒定的拉力F作用下由静止开始向右运动,稳定时速度为 2v,第二次保持拉力的功率P恒定,由静止开始向右运动,稳定时速度也为2v,(除R外,其余电阻不计,导轨光滑),在两次金属棒ab速度为v时加速度分别为a1、a2,则                             (   )
A.B.
C.D.
C
安培力为:,稳定时受力平衡,速度为2v,所以F=F=,第一次拉力恒定,所以当速度为v时,,第二次功率P恒定,,所以当速度为v时,外力F为,根据牛顿第二定律有:,所以可得
故选C
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“磁单极子”是指只有S极或只有N极的磁性物质,其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布。物理学家们长期以来一直用实验试图证实自然界中存在磁单极子。如图所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一,abcd为用超导材料围成的闭合回路,该回路放置在防磁装置中,可认为不受周围其他磁场的作用.设想有一个N极磁单极子沿abcd轴线从左向右穿过超导回路,那么在回路中可能发生的现象是       (   )
A.回路中无感应电流
B.回路中形成持续的abcda流向的感应电流
C.回路中形成持续的adcba流向的感应电流
D.回路中形成先abcda流向后adcba的感应电流

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,线圈为100匝,在2s内穿过线圈的磁通量由0.04Wb均匀增大到0.08Wb,这2s时间内线圈产生的感应电动势为       V,如果线圈回路的总电阻为1Ω,则感应电流是        A

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(文)、在变化的磁场中,穿过一个5匝的闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地增加了4Wb,则
A.线圈中的感应电动势每秒钟增加20V
B.线圈中的感应电动势每秒钟增加10V
C.线圈中的感应电动势为20V
D.线圈中的感应电动势为0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(16分)足够长的光滑平行金属导轨水平放置,在其左端固定一个倾角为的光滑金属导轨,导轨相距均为,在水平导轨和倾斜导轨上,各有一根与导轨垂直的金属杆,两金属杆与水平导轨、倾斜导轨形成—闭合回路。两金属杆质量均为、电阻均为,其余电阻不计,杆被销钉固定在倾斜导轨某处。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度为,方向竖直向上。当用水平向右、大小的恒力拉杆,使其达到最大速度时,立即撤去销钉,发现杆恰好能在原处仍然保持静止。(重力加速度为
(1)求杆运动中的最大速度
(2)求倾斜导轨的倾角
(3)若杆加速过程中发生的位移为,则杆加速过程中,求杆上产生的热量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(16分)如图甲所示,足够长的平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面上,两导轨间距为LMP间连有电阻R,导轨上停放一质量为m、电阻为r的金属杆ab,导轨电阻忽略不计,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,从0时刻起对ab施一水平向右的恒定拉力作用,t2时刻ab达最大速度v0,以后撤去拉力,ab杆向右运动的v-t图象如图乙所示,图中斜向虚线为过原点速度图线的切线。已知ab杆与导轨间动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B
(2)t2时刻回路的电功率P
(3)ab运动过程回路中产生的焦耳热Q

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图16-2-10所示,两条平行且足够长的金属导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中,B的方向垂直导轨平面.两导轨间距为l,左端接一电阻R,右端接一电容器C,其余电阻不计.长为2l的导体棒ab如图所示放置.从ab与导轨垂直开始,以a为圆心沿顺时针方向以角速度ω匀速旋转90°的过程中,通过电阻R的电荷量是多少?

图16-2-10

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体棒ab的质量m = 0.2kg、电阻R = 0.5Ω,匀强磁场的磁感应强度B = 0.2T,方向垂直框架向上。现用F = 1N的外力由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到2m/s时,求:

(1)ab棒产生的感应电动势的大小;
(2)ab棒所受的安培力大小和方向;
(3)ab棒的加速度大小和方向。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示,abcd为单匝矩形线圈,边长ab=10cm,bc=20cm。该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20cm的匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直。若线圈绕通过ab边的轴以100p rad/s的角速度匀速旋转,当线圈由图示位置转过180°的过程中,感应电动势的平均值为      V;当线圈由图示位置转过90°时的瞬时感应电动势大小为      V。

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