如圖所示，在水平桌面上放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌間串聯(lián)了一個電容為C、充電后電荷量為Q0的電容器，兩導(dǎo)軌間的距離為L；現(xiàn)將一質(zhì)量為m的裸導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上，方向與導(dǎo)軌垂直，整個裝置處在豎直方向的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B；當閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒ab將向右運動．若導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，忽略一切摩擦，則關(guān)于磁場方向以及閉合開關(guān)S后發(fā)生的現(xiàn)象，下列說法正確的是（　�。�
A．磁場方向豎直向上
B．電容器的電荷量將逐漸減少，直到不帶電
C．導(dǎo)體棒ab先做勻加速運動，然后做勻減速運動，直到靜止不動
D．導(dǎo)體棒ab先做變加速運動，然后做勻速運動

A、開關(guān)閉合后，電容器將形成由a到b的放電電流，導(dǎo)體棒ab向右運動，所受的安培力方向向右．根據(jù)左手定則判斷可知磁場方向豎直向下，故A錯誤．
BCD、在導(dǎo)體棒向右運動的過程中，由于切割磁感線也將產(chǎn)生電動勢，該電動勢方向和電容器電壓相反，故電路中電流是變化的，當導(dǎo)體棒的感應(yīng)電動勢和電容器電壓相等時，電路中電流為零，導(dǎo)體棒ab不再受安培力作用，而做勻速運動，故導(dǎo)體棒ab先做加速度逐漸減小的加速運動，最后勻速運動．
由于最終導(dǎo)體棒做勻速運動，電容器的電壓等于此時棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，所以電容器的電荷量先逐漸減少，后不變，但不為零．故B、C錯誤，D正確．
故選：D．
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：問答題

（A）兩根足夠長的光滑的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計，上端接有如圖所示的電路，電路中各電阻的阻值均為R，電容器的電容為C．有一個質(zhì)量為m、長度為L、電阻同也為R的導(dǎo)體棒ab，水平跨接在兩金屬導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好且可無摩擦地滑動．空間存在著垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B．導(dǎo)體棒在豎直向上的拉力作用下，以速度v勻速向上運動，已知重力加速度為g，不計空氣的阻力．求：
（1）拉力F的大��；
（2）在ab向上運動距離為h的過程中整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）電容器左右兩板那一板帶正電，所帶的電荷量q為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平放置、足夠長的光滑導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒ab，ab棒有電阻，導(dǎo)軌的電阻不計，導(dǎo)軌的一端接一滑動變阻器R，電路中還連接理想電表，整個裝置處在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里．現(xiàn)使ab以速度υ向右做勻速直線運動，改變滑動變阻器的阻值，則電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)的關(guān)系圖線為下面的哪個圖線？（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖為一電梯簡化模型，導(dǎo)體棒ab架在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間加有豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=10T．導(dǎo)體棒ab通過輕質(zhì)細繩與電梯箱體相連，所有摩擦都不計，已知ab棒的長度為l=10m，質(zhì)量不計，通過的電流大小為I，電梯箱體質(zhì)量為m=100km，求：
（1）為了能提起電梯箱體，導(dǎo)體棒ab中的電流方向應(yīng)朝哪？大小至少為多少？
（2）現(xiàn)使導(dǎo)體棒以恒定的功率P（即安培力的功率）從靜止運行，試通過列式分析ab棒中電流的大小如何變化？
（3）若在題（2）中P=5000W，電梯箱體上升h=1m高度時，運行達到穩(wěn)定狀態(tài)，則此過程電梯運行的時間為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在水平面內(nèi)固定一光滑“U”型導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L=1m，整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁感強度B=0.5T．一導(dǎo)體棒以v0=2m/s的速度向右切割勻強磁場，導(dǎo)體棒在回路中的電阻r=0.3Ω，定值電阻R=0.2Ω，其余電阻忽略不計．求：
（1）回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；
（2）R上消耗的電功率；
（3）若在導(dǎo)體棒上施加一外力F，使導(dǎo)體棒保持勻速直線運動，求力F的大小和方向．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，兩根光滑的金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行固定于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l=0.50m，電阻不計．M、M′間接有阻值R=1.6Ω的電阻．金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置．導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度B=0.20T、方向豎直向下的勻強磁場中．金屬棒ab在外力作用下向右勻速運動，速度v=10m/s，運動過程中金屬棒ab與導(dǎo)軌保持良好接觸．已知金屬棒ab接入電路部分的阻值r=0.40Ω．求：
（1）金屬棒ab中電流I的大小和方向；
（2）1min內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

矩形閉合線框原來處在勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)線框平面垂直，如圖所示，現(xiàn)將導(dǎo)線框向右勻速拉出磁場區(qū)域，在此過程中，正確的說法是（　�。�
A．線框電阻越大，外力做功越多
B．線框速度越大，外力做功越多
C．線框速度越大，外力做功功率越大
D．線框速度越大，通過線框某一截面的電量越多

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖一所示，虛線a′b′c′d′內(nèi)為一勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下．矩形閉合金屬線框abcd以一定的速度沿光滑絕緣水平面向磁場區(qū)域運動．圖二所給出的是金屬線框的四個可能到達的位置，則金屬線框的速度不可能為零的位置是（　�。�
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

兩光滑水平軌道放置勻強磁場中，磁場與導(dǎo)軌所在平面垂直，金屬棒ab可沿導(dǎo)軌自由移動，導(dǎo)軌左端M、P接一定值電阻，金屬棒和導(dǎo)軌電阻均不計，現(xiàn)將金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止向右拉，若保持拉力F恒定，經(jīng)時間t1后速度為v，金屬棒受到的磁場力為F1，加速度為a1，最終以速度2v做勻速運動；若保持拉力的功率不變，經(jīng)過時間t2后，速度為v，金屬棒受到的磁場力為F2，最終也以2v的速度做勻速運動．則（　�。�
A．t1＞t2B．t1=t2C．F1=F2D．F=2F2

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同步練習(xí)冊答案