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如图所示,在甲、乙、丙三图中,除导体棒ab棒可动外,其余部分均固定不动,乙图中的电容器C原来不带电,设导体棒、导轨、和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计,图中装置均在水平面内,且都处于方向竖直向下的匀强磁场中,导轨足够长,今给导体棒ab一个向右的初速度v0,在甲、乙、丙三种情形下,导体棒ab的最终运动状态是(     )
  
A.三种情形下,导体棒ab最终均做匀速运动
B.乙、丙中,ab棒最终将以相同速度做匀速运动;甲中,ab棒最终静止
C.乙、丙中,ab棒最终将以不同的速度做匀速运动;甲中,ab棒最终静止
D.三种情形下导体棒ab最终均静止
C

试题分析:乙图中ab棒产生感应电动势对C充电,C两板间电势差与感应电电动势相同时,没有电流做向右的匀速直线运动;甲图中导体棒在初速度作用下,切割磁感线,产生电动势,出现安培力,阻碍其向前运动,其动能正转化为热能,最终会静止;而丙图虽在初速度作用下,但却受到向左的安培力,则杆向右减速运动,然而还要向左运动.从而使金属杆切割磁感线产生电动势与电源的电动势相等时,且处于并联状态.所以金属杆最终处于左的匀速直线运动.由此得选项C正确,ABD错误
故选:C
点评:乙图最后是感应电动势与电容器两板间电压相等,甲图过程中,动能转化为内能,最终静止;而丙图金属杆产生的电动势与电源的电动势相互抵消,使杆处于不受任何力,处于匀速直线运动.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(L<d),电阻为R,将线圈在磁场上方h高处由静止释放,当cd边进入磁场时恰能做匀速直线运动,则

(1):线框的质量是多少?
(2)从CD边开始进入磁场到线框完全进入到磁场的过程中,线框中产生的热量是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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A        B         C        D

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如图所示,矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直,若ab边受竖直向上的磁场力的作用,则可知线框的运动情况是
A.向左平动进入磁场B.向右平动退出磁场
C.沿竖直方向向上平动D.沿竖直方向向下平动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体框,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如图所示。在每个线框进入磁场的过程中,MN两点间的电压分别为UaUbUcUd。下列判断正确的是:
A.Ua<Ub<Uc<Ud
B.Ua<Ub<Ud<Uc
C.UaUb<UcUd
D.Ub<Ua<Ud<Uc

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,光滑的平行导轨倾角为θ,处于垂直导轨平面磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨中接入电动势为E. 内阻为r的直流电源,电路中有一阻值为R的电阻,其余电阻不计,将质量为m. 长度为L的导体棒由静止释放,求导体棒在释放瞬间的加速度的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,平行金属导轨与水平面间的夹角为,导轨间距为,电阻不计,它与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B。有一质量为m的导体棒从ab位置由静止平行于斜面向下运动,到达ab′位置时的速度大小为v,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为
A.上述滑动过程中导体棒受到的最大安培力为
B.上述滑动过程中导体棒做匀加速直线运动
C.上述滑动过程中由于电流做功产生的热量为
D.上述滑动过程中导体棒损失的机械能为mgs

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一金属方框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落,然后进入与线框平面垂直的匀强磁场中。在进入磁场的过程中,可能发生的情况是
A.线框做变加速运动
B.线框做匀加速运动
C.线框做匀减速运动
D.线框做匀速运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相连,导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在的平面,欲使M所包围的小线圈N产生顺时针方向的感应电流,则导线的运动情况可能是(  )
A.匀速向右运动B.减速向右运动
C.加速向右运动D.减速向左运动

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