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如图所示,水平放置的光滑金属长导轨MM′和NN′之间接有电阻R,导轨左、右两区域分别处在方向相反且与轨道垂直的匀强磁场中,方向见图,设左、右区域磁场的磁感强度为B1和B2,虚线为两区域的分界线。一根金属棒ab放在导轨上并与其正交,棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下,在左面区域中恰好以速度为v做匀速直线运动,则(   )
A.若B2=B1时,棒进入右面区域中后先做加速运动,最后以速度做匀速直线运动
B.若B2=B1时,棒进入右面区域中时仍以速度v做匀速直线运动
C.若B2=2B1时,棒进入右面区域后先做减速运动,最后以速度做匀速运动
D.若B2=2B1时,棒进入右面区域后先做加速运动,最后以速度4v做匀速运动
B
由题知F=FB1=B1IL=B1L=。若B1=B2,棒进入右面区域时,FB2==FB1=F,故棒仍以速度v做匀速运动,A错B正确。若B2=2B1,则FB2>F,由牛顿第二定律得FB2-F=ma,故棒做减变速运动,a越来越小,当a=0时,棒做匀速直线运动,且v2=。故C、D错。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(14分)如图所示,两足够长的光滑固定金属导轨水平放置,相距为, 一理想电流表A与两导轨相连,匀强磁场方向与导轨平面垂直,且竖直向下。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场左边界处由静止开始在水平恒力作用下向右运动。导体棒进入磁场后,流经理想电流表的电流逐渐减小,最终稳定为。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终与导轨保持垂直,不计导轨的电阻。求:
(1)该磁场磁感应强度的大小B;
(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小
(3)流经电流表电流的最大值

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图3-5-8所示,cd、ef为光滑金属导轨,导轨平面与水平面成θ角,空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场.质量为m的金属棒ab搁在导轨上,构成一边长为l的正方形abed.ab棒的电阻为r,其余电阻不计,开始时磁感应强度为B0.

图3-5-8
(1)若从t=0时刻起,磁感应强度变化如图乙所示,同时保持ab棒静止,求棒中感应电流的大小和方向.
(2)在上述(1)过程中始终保持棒静止,当t="2" s时,需加垂直于棒的水平拉力为多大?
(3)若从t=0时刻起,磁感应强度由B0逐渐减小,同时棒以恒定速度v沿导轨向上运动,要使棒上无电流通过,磁感应强度应满足什么函数关系(B-t)?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

)如图12-14所示是一种测量通电线圈中磁场的磁感应强度B的装置,把一个很小的测量线圈A放在待测处,线圈与测量电荷量的冲击电流计G串联,当用双刀双掷开关S使螺线管的电流反向时,测量线圈中就产生感应电动势,从而引起电荷的迁移,由表G测出电荷量Q,就可以算出线圈所在处的磁感应强度B.已知测量线圈的匝数为N,直径为d,它和表G串联电路的总电阻为R,则被测出的磁感应强度B为多大?

图12-14

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图3-6-13所示.磁场垂直斜面向上,导轨与杆的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度后又返回到底端.则在此过程中(   )

图 3-6-13
A.向上滑行的时间大于向下滑行的时间
B.电阻R上产生的热量向上滑行时大于向下滑行时
C.通过电阻R的电荷量向上滑行时大于向下滑行时
D.杆a、b受到的磁场力的冲量向上滑行时大于向下滑行时

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图8所示,每米电阻为lΩ的一段导线被弯成半径r=lm的三段圆弧组成闭合回路.每段圆弧都是圆周,位于空间直角坐标系的不同平面内:ab曲段位于.xoy平面内,bc段位于yoz平面内,ca段位于zox平面内.空间内存在着一个沿+x轴方向的磁场,其磁感应强度随时间变化的关系式为Bt=0.7+0.6t(T)。则()
A.导线中的感应电流大小是0.1A,方向是a→c→b→a
B.导线中的感应电流大小是0.1A,方向是a→b→c→a
C.导线中的感应电流大小是A,方向是a→c→b→a
D.导线中的感应电流大小是A,方向是a→b→c→a

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两匀强磁场分别分布在宽度均为a的相邻区域内,它们的磁感应强度大小相等,方向相反。现有一直角边边长为的等腰直角三角形导线框,从图示位置以水平向右的恒定速度穿越该场区,若以线框中逆时针方向为电流正方向,则下列图线中能正确描述该过程内线框中感应电流i与时间t的关系的是( )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,匀强磁场磁感强度为B=2T,矩形单匝闭合线圈abcd绕垂直磁场方向的中心轴OO'以ω="200" rad/s角速度旋转,ab=10cm,bc=20cm,绕制线圈abcd的导线是某种粗细均匀合金电阻丝,其每米长电阻为10Ω.求:

(1)在图示位置ab两端电压是多少?
(2)旋转一周导线上产生的热量是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,在水平台面上铺设了两根电阻不计的平行导轨MN和PQ,它们的宽度L=0.50m,水平部分是粗糙的,置于匀强磁场中,磁感应强度B=0.60T,方向竖直向上.倾斜部分较光滑,该处无磁场.直导线a和b可在导轨上滑动,质量均为m=0.20kg,电阻均为R=0.15.b放在导轨的水平部分,a置于斜轨高h=0.050m处无初速度释放(设在运动中a、b间距足够远且始终与导轨接触并垂直.回路感应电流的磁场不计,g=10m/s2)求:

①由导线和导轨所组成回路的最大感应电流是多少?
②如果导线与水平导轨动摩擦因数=0.10,当导线b速度达到最大值
时,a的加速度大小是多少?

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