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如图所示,有两根和竖直方向成α角的光滑平行的金属轨道上,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下.经过足够长时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度Vmax,则(  )
A.如果B增大,Vmax将变大B.如果α变小,Vmax变大
C.如果R变大,Vmax将变大D.如果m变小,Vmax将变大
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金属杆受重力、支持力、安培力,开始时重力沿斜面的分力大于安培力,所以金属杆做加速运动.
随着速度的增加,安培力在增大,所以金属杆加速度逐渐减小,当加速度减小到零,速度最大.
当加速度为零时,金属杆做匀速运动,速度最大,则有 
mgcosα=BIL,I=
BLvmax
R

联立得:vmax=
mgRcosα
B2L2

由上式分析得知:
A、如果B增大,vmax将变小,故A错误.
B、如果α变小,vmax将变大,故B正确.
C、如果R变大,vmax将变大,故C正确.
D、如果m变小,vmax将变小,故D错误.
故选BC.
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,有两根足够长的光滑金属导轨PQ和MN,固定在水平面上,相距为L,在两导轨之间分布着竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.将两根长均为L,电阻均为R的金属棒ab和cd放置在导轨上,ab的质量为m,cd的质量为2m.现用水平恒力F作用在金属棒ab上,使金属棒ab由静止开始沿导轨向左运动,经过一段时间后,金属棒ab和cd以相同的加速度运动.若导轨的电阻不计,求:
(1)金属棒ab和cd所具有的相同加速度的大小;
(2)在金属棒ab、cd以相同加速度运动过程中,当金属棒ab的速度是cd速度的2倍时,金属棒ab的速度大小;
(3)金属棒ab从静止开始运动达到(2)中所述状态时所经历的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,竖直平面内有平行放置的光滑导轨,导轨间距为l=0.2 m,电阻不计,导轨间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B=2 T,方向如图所示,有两根质量均为m=0.1 kg,长度均为l=0.2 m,电阻均为R=0.4 Ω的导体棒a6和cd与导轨接触良好,当用竖直向上的力F使ab棒向上做匀速运动时,cd棒刚好能静止不动,则下列说法正确的是(g取10 m/s2)(    )

A.ab棒运动的速度是5 m/s                    B.力F的大小为1 N

C.在1 s内,力F做的功为5 J                    D.在1 s内,cd棒产生的电热为2.5 J

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,有两根足够长的光滑金属导轨PQ和MN,固定在水平面上,相距为L,在两导轨之间分布着竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.将两根长均为L、电阻均为R的金属棒ab和cd放置在导轨上,ab的质量为m,cd的质量为2m.现用水平恒力F作用在金属棒ab上,使金属棒ab由静止开始沿导轨向左运动,经过一段时间后,金属棒ab和cd以相同的加速度运动.若导轨的电阻不计,求:

(1)金属棒ab和cd所具有的相同加速度的大小;

(2)在金属棒ab、cd以相同加速度运动过程中,当金属棒ab的速度是cd速度的2倍时,金属棒ab的速度大小;

(3)金属棒ab从静止开始运动达到(2)中所述状态时所经历的时间.

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科目:高中物理 来源:2006年江苏省宿迁市高考物理四模试卷(解析版) 题型:解答题

如图所示,有两根足够长的光滑金属导轨PQ和MN,固定在水平面上,相距为L,在两导轨之间分布着竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.将两根长均为L,电阻均为R的金属棒ab和cd放置在导轨上,ab的质量为m,cd的质量为2m.现用水平恒力F作用在金属棒ab上,使金属棒ab由静止开始沿导轨向左运动,经过一段时间后,金属棒ab和cd以相同的加速度运动.若导轨的电阻不计,求:
(1)金属棒ab和cd所具有的相同加速度的大小;
(2)在金属棒ab、cd以相同加速度运动过程中,当金属棒ab的速度是cd速度的2倍时,金属棒ab的速度大小;
(3)金属棒ab从静止开始运动达到(2)中所述状态时所经历的时间.

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