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两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图4-11所示放置,它们各有一边在同一水平面内.另一边垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R.整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以速度v2向下匀速运动.重力加速度为g.以下说法正确的是(    )

图4-11

A.ab杆所受拉力F的大小为μmg+         B.cd杆所受摩擦力为零

C.回路中的电流强度为                D.μ与v1大小的关系为μ= 

思路解析:ab棒切割磁感线产生感应电动势,cd棒不切割磁感线,整个回路中的感应电动势E=BLabv1=BLv1,回路中感应电流I==,C选项错误.ab棒受到的安培力为F=BIL=BL=,ab棒沿导轨匀速运动,受力平衡.ab棒受到的拉力为F=F+F=μmg+,A选项正确.cd棒所受摩擦力为f=μF,B选项错误.cd棒也做匀速直线运动,受力平衡,mg=f,mg=μ,μ=,D选项正确.

答案:AD

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(2006?重庆)两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一部分在同一水平面内,另一部分垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R.整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以速度v2向下匀速运动.重力加速度为g.下列说法中正确的是(  )

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精英家教网两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R. 整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动.设运动过程中金属细杆ab、cd与导轨接触良好.重力加速度为g.求:
(1)ab杆匀速运动的速度v1
(2)ab杆所受拉力F,
(3)ab杆以v1匀速运动时,cd杆 以v2(v2已知)匀速运动,则在cd杆向下运动h过程中,整个回路中产生的焦耳热为多少?

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(1)作用于ab杆的拉力F;
(2)ab杆匀速运动的速度v1的大小.

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(1)若固定AB棒,磁场的磁感强度B随时间t按图乙所示的规律变化,求AB棒中的感应电动势和感应电流的大小
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