如圖,MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,其間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌彎曲部分光滑,平直部分粗糙,二者平滑連接。右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻。平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處?kù)o止釋放,到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好。則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中

A.流過(guò)金屬棒的最大電流為
B.通過(guò)金屬棒的電荷量為
C.克服安培力所做的功為mgh
D.金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為

D

解析試題分析:金屬棒下滑到低端時(shí)的速度為,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),所以流過(guò)金屬棒的最大電流為; 通過(guò)金屬棒的電荷量為; 克服安培力所做的功為;電路中產(chǎn)生的焦耳熱等于客服安培力做功,所以金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為。選項(xiàng)D正確。
考點(diǎn):此題考查法拉第電磁感應(yīng)定律及能量守恒定律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中,線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流,下列表述正確的是

A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)
B.穿過(guò)線圈的磁通量越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大
C.穿過(guò)線圈的磁通量變化越快,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大
D.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

閉合線圈與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,現(xiàn)將線圈拉出磁場(chǎng),第一次拉出速度為v1,第二次拉出速度為第一次的兩倍v2=2v1則(    )

A.兩次拉力做的功一樣多B.兩次所需拉力一樣大
C.兩次拉力的功率一樣大D.兩次通過(guò)線圈的電荷量一樣多

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

在水平桌面上,一個(gè)面積為S的圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框平面與磁場(chǎng)垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖⑴所示.磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下.圓形金屬框與一個(gè)水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接,導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒的長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R,且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2,方向垂直導(dǎo)軌平面向下,如圖⑵所示.若導(dǎo)體棒始終保持靜止,則其所受的靜摩擦力f隨時(shí)間變化的圖象是下圖中的(設(shè)向右為靜摩擦力的正方向) (       )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖甲所示,水平面上兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距為L(zhǎng),一端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接。導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿,金屬桿、導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì),勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下。用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上,桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)改變拉力的大小時(shí),相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度v也會(huì)變化,v和F的關(guān)系如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是

A.金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閍→R→b
C.由圖像可以得出B、L、R三者的關(guān)系式為
D.當(dāng)恒力F=3N時(shí),電阻R上消耗的最大電功率為8W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)半圓形閉合導(dǎo)線框,其直徑與磁場(chǎng)邊緣重合,磁場(chǎng)方向垂直于紙面(導(dǎo)線框所在平面)向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。當(dāng)該線框從靜止開始繞過(guò)圓心O、垂直于紙面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周,在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流,F(xiàn)使導(dǎo)線框保持圖示位置不動(dòng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間均勻變化。為了產(chǎn)生同樣大小的感應(yīng)電流,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化率的大小應(yīng)為

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框,半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合;磁場(chǎng)方向垂直于半圓面(紙面)向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.使該線框從靜止開始繞過(guò)圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周,在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流;現(xiàn)使線框保持圖中所示位置,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化.為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過(guò)程中同樣大小的電流,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)(  )

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

.物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛應(yīng)用.下面列舉的四種器件中,利用電磁感應(yīng)原理工作的是

A.回旋加速器B.電磁爐C.質(zhì)譜儀D.示波管

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,通過(guò)水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈,線圈均與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng).為了檢測(cè)出個(gè)別未閉合的不合格線圈,讓傳送帶通過(guò)一固定勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直于傳送帶,線圈進(jìn)入磁場(chǎng)前等距離排列,穿過(guò)磁場(chǎng)后根據(jù)線圈間的距離,就能夠檢測(cè)出不合格線圈,通過(guò)觀察圖形,判斷下列說(shuō)法正確的是(  )

A.若線圈閉合,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈相對(duì)傳送帶向前滑動(dòng)
B.若線圈不閉合,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)
C.從圖中可以看出,第2個(gè)線圈是不合格線圈
D.從圖中可以看出,第3個(gè)線圈是不合格線圈

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案