如圖所示，兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面．質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計，回路總電阻為2R．整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中．當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度V1沿導(dǎo)軌勻速運動時，cd桿也正好以速度V2向下勻速運動．重力加速度為g．以下說法正確的是（　　）
A．a(chǎn)b桿所受拉力F的大小為μmg+
B2L2V1
2R
B．cd桿所受摩擦力為零
C．回路中的電流強度為BL
(V1+V2)
2R
D．μ與V1大小的關(guān)系為μ=
2mgR
B2L2v1

由右手定則可知，回路中感應(yīng)電流方向為：abdca，
感應(yīng)電流大�。篒=
BLv1
2R
 ①
導(dǎo)體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得：BIL+μmg=F②
導(dǎo)體棒cd運動時，受到向右的安培力，的摩擦力不為零，
cd受到摩擦力和重力平衡，由平衡條件得：μBIL=mg ③
聯(lián)立以上各式解得：F=μmg+
B2L2v1
2R
，μ=
2mgR
B2L2v1
，故AD正確，BC錯誤．
故選：AD．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，A、B兩閉合線圈為同樣導(dǎo)線繞成，A有10匝，B有20匝，兩圓線圈半徑之比為2：1．均勻磁場只分布在B線圈內(nèi)．當(dāng)磁場隨時間均勻減弱時（　　）
A．A中無感應(yīng)電流
B．A、B中均有恒定的感應(yīng)電流
C．A、B中感應(yīng)電動勢之比為2：1
D．A、B中感應(yīng)電流之比為1：2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，讓閉合矩形線圈abcd從高處自由下落一段距離后進(jìn)入勻強磁場，從bc邊開始進(jìn)入磁場到ad邊剛進(jìn)入磁場的這一段時間里，圖5所示的四個V-t圖象中，肯定不能表示線圈運動情況的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在光滑水平面上有一長為L1、寬為L2的單匝矩形閉合導(dǎo)體線框abcd，處于磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場中，其ab邊與磁場的邊界重合．線框由同種粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成，它的總電阻為R．現(xiàn)將用垂直于線框ab邊的水平拉力，將線框以速度v向右沿水平方向勻速拉出磁場，此過程中保持線框平面與磁感線垂直，且ab邊與磁場邊界平行．求線框被拉出磁場的過程中：
（1）通過線框的電流；
（2）線框中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）線框中a、b兩點間的電壓大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示．水平放置的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ef靜止于導(dǎo)軌上．導(dǎo)軌的另一端經(jīng)過開關(guān)S與平行板電容器相連，開始時，開關(guān)打開，電容器上板帶正電，帶電量為Q．現(xiàn)閉合開關(guān)S，金屬棒開始運動，則下列說法正確的有（　�。�
A．電容器所帶電量逐漸減少，最后變?yōu)榱?/td>
B．電容器兩板問場強逐漸減小，最后保持一個定值不變
C．金屬棒中電流先增大后減小，最后減為零
D．金屬棒的速度逐漸增大，最后保持一個定值不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，MN、PQ是與水平面成θ角的兩條平行光滑且足夠長的金屬導(dǎo)軌，其電阻忽略不計．空間存在著垂直于軌道平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．導(dǎo)體棒ab、cd垂直于導(dǎo)軌放置，且與軌道接觸良好，每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m，電阻均為r，軌道寬度為L．與導(dǎo)軌平行的絕緣細(xì)線一端固定，另一端與ab棒中點連接，細(xì)線承受的最大拉力Tm=2mgsinθ．今將cd棒由靜止釋放，則細(xì)線被拉斷時，cd棒的（　�。�
A．速度大小是
2mgrsinθ
B2L2
B．速度大小是
mgrsinθ
B2L2
C．加速度大小是2gsinθ
D．加速度大小是0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，MN、PQ為間距l(xiāng)=1m足夠長的f行導(dǎo)軌，NQ⊥MN，導(dǎo)軌的電阻均不計．導(dǎo)軌平面與水平面問的夾角θ=37°，NQ間連接有一個R=4Ω的電阻．有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上，磁感應(yīng)強度為B0=1T．將一質(zhì)量為m=O.1kg電阻未知的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度，已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C，且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示，沒金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行．
（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2），求：
（1）金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ．
（2）cd離NQ的距離x．
（3）金屬捧滑行至cd處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有界勻強磁場磁感應(yīng)強度B=0.2T，磁場寬度為3m．一正方形屬框邊長L=1m，每邊電阻為0.2Ω，金屬框以10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感線向垂直．則金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中，金屬框內(nèi)的感應(yīng)電流的最大值為（　　）
A．1.5AB．2.0AC．2.5AD．3.5A

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，寬度為L=0.40m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=2.0Ω的電阻．導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=0.40T．一根質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計．現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運動，運動速度v=0.50m/s，在運動過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直．求：
（1）在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大��；
（2）作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大小及拉力的功率；
（3）當(dāng)導(dǎo)體棒移動50cm時撤去拉力，求整個運動過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案