A. | 上滑过程中导体棒做匀减速运动 | |
B. | 上滑过程中,安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒所做的总功为-$\frac{1}{2}$mv2 | |
C. | 上滑过程中回路产生的焦耳热为$\frac{1}{2}$mv2-mgs(sinθ+μcosθ) | |
D. | 上滑过程中导体棒损失的机械能为$\frac{1}{2}$mv2-mgssinθ |
分析 导体棒向上做减速运动,开始时速度最大,产生的感应电流最大,受到的安培力最大,由E=BLv、I=$\frac{E}{2R}$、FA=BIL求出最大安培力.根据动能定理分析总功.由能量守恒定律研究热量.上滑的过程中动能减小,重力势能增加,即可求得机械能的损失.
解答 解:A、导体棒开始运动时所受的安培力最大,由E=BLv、I=$\frac{E}{2R}$、FA=BIL得到最大安培力为FA=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$,由于安培力与速度成正比,所以随速度的减小安培力减小,导体棒向上做加速度减小的减速运动.故A错误.
B、导体棒上滑的过程中,根据动能定理得知,安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为-$\frac{1}{2}m{v^2}$.故B正确.
C、根据能量守恒可知,上滑过程中导体棒的动能减小,转化为焦耳热、摩擦生热和重力势能,则有电流做功发出的热量为Q=$\frac{1}{2}m{v^2}$-mgs(sinθ+μcosθ).故C正确.
D、上滑的过程中导体棒的动能减小$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,重力势能增加mgs sinθ,所以导体棒损失的机械能为$\frac{1}{2}m{v^2}$-mgssinθ.故D正确.
故选:BCD
点评 在推导安培力时要掌握安培力的一般表达式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R+r}$,R+r是回路的总电阻,导体棒的电阻不能遗漏.要抓住能量如何转化的,分析热量.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 分子之间存在着引力 | B. | 分子之间存在着斥力 | ||
C. | 引力和斥力是同时存在的 | D. | 分子在永不停息地做无规则热运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | R两端电压uR随时间t变化的规律是uR=5$\sqrt{2}$cos50πt(V) | |
B. | R两端电压uR随时间t变化的规律是uR=10$\sqrt{2}$cos50πt(V) | |
C. | 通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=$\sqrt{2}$cos100πt(V) | |
D. | 通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos100πt(A) |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 乙图中b点时刻,人处于超重状态 | B. | 乙图中d点时刻,人处于失重状态 | ||
C. | 乙图中g点时刻,人处于失重状态 | D. | 乙图中i点时刻,人的速度为零 |
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