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题目
题型:广东省专项题难度:来源:
如图所示,水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab横跨导轨,它在外力的作用下向右匀速运动,速度为v。若将金属棒的运动速度变为2v,(除R外,其余电阻不计,导轨光滑)则
[     ]
A.作用在ab上的外力应增大到原来的2倍
B.感应电动势将增大为原来的4倍
C.感应电流的功率将增大为原来的2倍
D.外力的功率将增大为原来的4倍
答案
AD
解:A、B金属棒产生的感应电动势 E=BLv,E∝v,
感应电流
则知感应电动势和感应电流均为原来的2倍.
金属棒所受的安培力,因金属棒匀速运动,
由平衡条件得,外力 ,则知F∝v,外力应增大到原来的2倍.故A正确,B错误.
C、D根据功能关系可知,外力的功率等于感应电流的功率 为 ,P∝v2,则外力的功率将增大为原来的4倍.故C错误,D正确.故选AD
核心考点
试题【如图所示,水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab横跨导轨,它在外力的作用下向右匀速运动,速度为v。若将金属棒的运动速度】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,空间中存在着竖直向下的匀强磁场,在水平面上固定着平行金属轨道MN和PQ。金属杆ab沿垂直轨道方向放置在两轨道上,且与轨道接触良好。与两轨道连接的电路中两个电阻R1和R2的阻值相同,与电阻R2串联着电容器C。使ab杆沿金属轨道向右匀速运动,稳定后,以下说法中正确的是    
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A. 电阻R1上通过的电流方向为由dc    
B. 电阻R2上有电流,且电流方向为由ef    
C. 电阻R2两端的电压与电阻R1两端的电压相同    
D. 电容器两极板间的电压等于电阻R1两端的电压
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如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°,下端连接阻值为R的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,不计一切摩擦。    
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;    
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为6W,求该速度的大小;    
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向(可以用根式表示)。(
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在水平放置的平行金属框架上,有根金属棒放在ab位置上。若回路中只有电阻R,金属棒与框架的电阻及摩擦阻力不计,金属棒先后两次在水平向右外力的作用下,以不同的速度匀速由图中ab位置平移到a"b"位置。则以下说法中正确的是      
[     ]
A. 两次通过金属棒横截面的电量相同    
B. 两次水平外力的冲量相同    
C. 两次水平外力做功相同    
D. 两次水平外力做功的功率相同
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如图所示,固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。则此过程
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A.杆的速度最大值为
B.流过电阻R的电量为
C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量
D.恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量
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如图所示,在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PO,导轨足够长,间距为L,其电阻不计,导轨平面与磁场垂直,ab、cd为两根相同的、垂直于导轨水平放置的金属棒,电阻均为R,质量均为m,与金属导轨平行的水平细线一端固定,另一端与cd棒的中点连接,细线能承受的最大拉力为T,一开始细线处于伸直状态,ab棒在平行导轨的水平拉力的作用下以加速度a向右做匀加速直线运动,两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直。    
(1)求经多长时间细线被拉断?    
(2)求细线被拉断前,对ab棒的水平拉力随时间变化关系。    
(3)若在细线被拉断瞬间撤去水平拉力,求此后电路中产生的焦耳热。
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