如圖9-3-24所示,在水平桌面上放置兩條相距l、電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd,阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的ac端相連.質(zhì)量為m、電阻不計的滑桿MN垂直于導(dǎo)軌并可在導(dǎo)軌上滑動.整個裝置放置于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.滑桿的中點系一不可伸長的輕繩,繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后,與另一質(zhì)量也為m的物塊相連,繩處于拉直狀態(tài).現(xiàn)從靜止開始釋放物塊,若當(dāng)物塊下落高度時恰好達(dá)到最大速度,用g表示重力加速度,則( 。

圖9-3-24
A.物塊最大速度為
B.物塊最大速度為
C.在此過程中電阻R放出的熱量為
D.物塊達(dá)到最大速度時刻,電阻R消耗的功率為
BCD
當(dāng)繩上的拉力與物塊的重力相等時,物塊的速度最大,此時MN桿受到的安培力等于物塊的重力,即,所以,此時R消耗的功率
,選項B、D正確;根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律得
,選項C也正確.
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:計算題

(16分)如圖15所示,傾角為°、電阻不計、間距L=0.3m且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)軌兩端各接一個阻值Ro=2的電阻。在平行導(dǎo)軌間跨接一金屬棒,金屬棒質(zhì)量m=1kg,電阻r=2,其與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)=0.5。金屬棒以平行于導(dǎo)軌向上的初速度=10m/s上滑直至上升到最高點的過程中,通過上端電阻的電荷量(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2)求:

(1)金屬棒的最大加速度
(2)上端電阻Ro中產(chǎn)生的熱量
(3)金屬棒上滑至最高點所用時間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖所示G為指針在中央的靈敏電流表,連接在直流電路中時的偏轉(zhuǎn)情況.今把它與一線圈串聯(lián)進(jìn)行電磁感應(yīng)實驗,則圖(2)中的條形磁鐵的運動方向是_________________;圖(3)中電流計的指針從中央向________________偏轉(zhuǎn);圖(4)中的條形磁鐵上端為______________極.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖12-73所示,處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距L,導(dǎo)軌平面與水平面間夾角為θ,上端連接阻值為R的電阻,勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.有一質(zhì)量為m、電阻為2R的金屬棒MN與導(dǎo)軌垂直,以某一初速沿導(dǎo)軌向上運動,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,上升的最大高度為h,在此過程中阻值為R 的電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為Q.求:在金屬棒運動過程中整個回路的最大熱功率.

圖12-73

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖所示,質(zhì)量不計的直金屬棒ab,被置于平行、光滑的金屬軌道上,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.2" T,方向如圖2-5-13所示,ab長10 cm當(dāng)對ab施加一個大小為0.04 N,方向水平向左的外力時,棒ab恰好不動,已知電源內(nèi)阻r="1" Ω,R1="8" Ω,Rab="4" Ω,求:電源電動勢的大小E=____________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(10分)如圖所示,在MN邊界的右側(cè)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間均勻增加,B隨時間的變化率△B/△t=40T/s,有一正方形金屬框abcd垂直磁場固定放置,一半位于磁場中,正方形金屬框每一條邊的邊長L為10cm,每邊的電阻R為1Ω,已知ab邊中的感應(yīng)電流方向由ab,求:

(1)B的方向;
(2)金屬框中的電流為多大
(3)db兩端的電壓Udb多大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,蹄形磁鐵和閉合線圈abcd在同一豎直平面內(nèi),且都能繞它們公共的豎直中心軸旋轉(zhuǎn);在外力作用下使磁鐵逆時針旋轉(zhuǎn)(從上向下看),則線圈abcd(從上向下看)將(     )
A.不動B.順時針旋轉(zhuǎn)
C.逆時針旋轉(zhuǎn)D.無法判斷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如下圖,平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L=0.7m,傾角θ=處在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,一質(zhì)量為0.2kg的金屬棒,垂直放在軌道上,且接觸良好,已知電阻R=3Ω,其余部分電阻不計,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,求金屬棒在軌道上下滑的最大速度(軌道足夠長).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

N匝矩形線圈abcd,長L1,寬L2,總電阻為r.線圈通過滑環(huán)M,N及電刷P,Q與阻值為R的電阻及電流表組成閉合電路.線圈處在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,轉(zhuǎn)軸OO'通過ad邊和bc邊的中點并與磁場方向垂直.線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,求:

(1).線圈轉(zhuǎn)到圖示位置時,ab邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E1
(2).線圈轉(zhuǎn)動過程中,電流表的示數(shù).
 

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