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如图所示,光滑U形金属导轨PQMN水平固定在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨宽度为L。QM之间接有阻值为R的电阻,其余部分电阻不计。一质量为m、电阻为R的金属棒ab放在导轨上,给棒一个水平向右的初速度v0使之开始滑行,最后停在导轨上。由以上条件,在此过程中可求出的物理量有

A.电阻R上产生的焦耳热                      B.通过电阻R的总电荷量

C.ab棒运动的位移                             D.ab棒运动的时间

ABC   据能量守恒,棒的动能最终全部转化为焦耳热,所以电阻R上产生的焦耳热为QR=×mv2=mv2。设平均电流为I,据动量定理-BILΔt=0-mv0,由于I·Δt等于通过的总电荷量,故q=I·Δt=,据法拉第电磁感应定律,设ab棒的位移为L1,感应电动势E=,由于=I,而q=I·Δt=,故可求出L1,因此A、B、C正确,D错。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑U形足够长导轨倾斜放置,导轨平面与水平面成θ角,导体棒平行于导轨底边放置在导轨上,整体置于竖直向上的匀强磁场中,当棒沿导轨方向的速度为v时,棒中产生的电动势大小为(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,光滑的“Π”形金属导体框竖直放置,质量为m的金属棒MN与框架接触良好,磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反,但均垂直于框架平面,分别处在abcd和cdef区域.现从图示位置由静止释放金属棒MN,金属棒进入磁场区域abcd后恰好做匀速运动.下列说法正确的有(  )
A、若B2=B1,则金属棒进入cdef区域后将加速下滑B、若B2=B1,则金属棒进入cdef区域后仍将保持匀速下滑C、若B2<B1,则金属棒进入cdef区域后可能先加速后匀速下滑D、若B2>B1,则金属棒进入cdef区域后可能先减速后匀速下滑

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一个“U”形金属导轨PMNQ,其质量为M=2 kg,放在光滑绝缘的水平面上,处于匀强磁场中,另有一根质量为m=0.6 kg的金属棒CD与MN边平行放置在导轨上,CD边左边靠着固定的卡口a、b,卡口能阻止CD棒向左运动。匀强磁场以图中虚线为界,左侧的磁场B1方向竖直向上(区域无限大),右侧的磁场B2方向水平向左,磁感应强度的大小都是0.80 T,如图所示。导轨MN段长为0.50 m,电阻为0.40 Ω,金属棒CD的电阻是0.40 Ω,其余电阻不计,CD与导轨间的动摩擦因数为0.20。若在导轨上作用一个方向水平向左,大小为2.4 N的恒力,设导轨足够长,取g=10 m/s2。求:导轨运动过程中的最大加速度和最大速度。

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科目:高中物理 来源:北京高考真题 题型:计算题

如图所示,光滑U形导轨上有一长为L=0.7 m的导线以v0=0.4 m/s的速度向右切割匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T,回路电阻R=0.3 Ω,其余电阻不计,求:
(1)回路中产生的感应电动势。
(2)R上消耗的电功率。
(3)若在运动导线上施加一外力F,使导线保持匀速直线运动,求力F的大小。

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