如圖所示,平行導(dǎo)軌水平放置,勻強(qiáng)磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面,兩金屬棒、和軌道組成閉合電路,用水平恒力F向右拉,使分別以的速度向右勻速運(yùn)動,若棒與軌道間的滑動摩擦力為,則回路中感應(yīng)電流的功率為(    )              
A.B.C.
D.
C
、棒受力分析如下圖所示,從能的轉(zhuǎn)化與守恒角度出發(fā),可推知外力F克服棒所受的摩擦力做功直接將其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而F克服安培阻力做的功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能,其功率為P=(F-f)Va,故感應(yīng)電流做功的功率也為,C項正確.本題易錯選D,實際上它是回路的總電能的一部分。在棒上通過克服做功轉(zhuǎn)化為棒與軌道的內(nèi)能,功率.這時棒與相當(dāng)于電動機(jī)通過感應(yīng)電流而運(yùn)動,把電能通過克服做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.電能的另一部分,由電流的熱效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能,電能的另一部分,由電流的熱效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能,其功率為感應(yīng)電流做功的總功率減去棒上輸出的功率,即,故D項所指正是這部分功率而非感應(yīng)電流做功的總功率.
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

如圖12.2-3,邊長為a的正方形閉合線框ABCD在勻強(qiáng)磁場中繞AB邊勻速轉(zhuǎn)動,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,初始時刻線框所在的平面與磁感線垂直,經(jīng)過t時間轉(zhuǎn)過1200角,求:(1)線框內(nèi)感應(yīng)電動勢在時間t內(nèi)的平均值。(2)轉(zhuǎn)過1200角時感應(yīng)電動勢的瞬時值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根水平平行固定的光滑金屬導(dǎo)軌寬為L,足夠長,在其上放里兩根長也為L且與導(dǎo)軌垂直的金屬棒ab和cd,它們的質(zhì)量分別為2m、m,電阻阻值均為R(金屬導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻均可忽略不計),整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中.
(1)現(xiàn)把金屬棒ab鎖定在導(dǎo)軌的左端,如圖甲,對 cd施加與導(dǎo)軌平行的水平向右的恒力F,使金屬棒cd向右沿導(dǎo)軌運(yùn)動,當(dāng)金屬棒cd的運(yùn)動狀態(tài)穩(wěn)定時,金屬棒cd的運(yùn)動速度是多大?
(2)若對金屬棒ab解除鎖定,如圖乙,使金屬棒cd獲得瞬時水平向右的初速度v0,當(dāng)它們的運(yùn)動狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定的過程中,流過金屬棒ab的電量是多少?整個過程中ab和cd相對運(yùn)動的位移是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,ab、cd是兩根固定的豎直光滑的足夠長金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上套有一根可滑動的金屬細(xì)棒,整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的水平勻強(qiáng)磁場中。已知棒長L=10cm,電阻R=0.2Ω,質(zhì)量m=20g,開始時處于靜止?fàn)顟B(tài)。電池電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.1Ω,導(dǎo)軌的電阻、空氣阻力均不計,取g=10m/s2。當(dāng)電鍵K閉合后,試求:
(1)棒L的最大加速度;
(2)棒L的最大速度;
(3)棒L達(dá)到最大速度后,棒L發(fā)熱消耗的功率與整個電路消耗的功率之比;
(4)若棒L從靜止到速度達(dá)到最大過程中上升了s=10m,則在這過程中,安培力對棒L所做的功是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用一根長為L質(zhì)量不計的細(xì)桿與一個上弧長為、下弧長為d0的金屬線框的中點聯(lián)結(jié)并懸掛于O點,懸點正下方存在一個上弧長為2l0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,且d0《L。先將線框拉開到如圖4所示位置,松手后讓線框進(jìn)入磁場,忽略空氣阻力和摩擦。下列說法正確的是
A.金屬線框進(jìn)入磁場時感應(yīng)電流的方向為:abcda
B.金屬線框離開磁場時感應(yīng)電流的方向為:adcba
C.金屬線框dc邊進(jìn)入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等
D.金屬線框最終將在磁場內(nèi)做簡諧運(yùn)動
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,一水平放置的矩形線圈abcd,在細(xì)長的磁鐵的N極附近豎直下落,保持bc邊在紙外,ad邊在紙內(nèi),從圖中的位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ,在這個過程中,線圈中感應(yīng)電流(   )
A.沿abcd流動
B.沿dcba流動
C.由Ⅰ到Ⅱ都是abcd流動,由Ⅱ到Ⅲ是dcba流動
D.由Ⅰ到Ⅱ都是dcba流動,由Ⅱ到Ⅲ是abcd流動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,線圈M和線圈P繞在同一鐵芯上。設(shè)兩個線圈中的電流方向與圖中所標(biāo)的電流方向相同時為正。當(dāng)M中通入下列哪種電流時,在線圈P中能產(chǎn)生正方向的恒定感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,軌道間距為0. 2 m,金屬桿ab的質(zhì)量為0. 1 kg,電容器電容為0.5 F,耐壓足夠大,因為理想電流表,導(dǎo)軌與桿接觸良好,各自的電阻忽略不計。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5 T,方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中,F(xiàn)用水平外力Fab向右運(yùn)動,使電流表示數(shù)恒為0. 5 A。

(1)求t=2s時電容器的帶電量。
(2)說明金屬桿做什么運(yùn)動。
(3)求t=2s時外力做功的功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖12-6所示,ab是一個可繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動的閉合矩形導(dǎo)線框.當(dāng)滑動變阻器的滑片P自左向右滑動時,從紙外向紙內(nèi)看,線框ab將(   )
A.保持靜止不動B.逆時針轉(zhuǎn)動
C.順時針轉(zhuǎn)動D.發(fā)生轉(zhuǎn)動,但電源極性不明,無法確定轉(zhuǎn)動方向.

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同步練習(xí)冊答案