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如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行金属轨道,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,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vmax,则下列说法正确的是(  )。

A.如果B增大,vmax将变大
B.如果α变大,vmax将变大
C.如果R变大,vmax将变大
D.如果m变小,vmax将变大
BC

试题分析: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,速度最大.有,解得
A、如果B增大,将变小,故A错误.
B、如果α变大,将变大,故B正确.
C、如果R变大,将变大,故C正确.
D、如果m变小,将变小,故D错误.
故选B.
点评:解决本题的关键知道金属杆做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零时,速度最大.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中,导体棒AB的在金属框架上以的速度向右滑动,已知导体棒长为,电阻为,其他电阻不计,则导体棒端点上的电压大小是          V, 电压高的点是______(A或B)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

水平放置的光滑矩形金属框架,宽0.2米,长度较长,上面搁一不计电阻的直导线AB,质量m=0.5千克,框架电阻不计,两端各接一电阻R1=1Ω,R2=2Ω,磁场与框架平面垂直,向下B=1特,现用恒力F=0.3牛,水平拉AB导体,当到达某一位置时,R2的消耗功率为0.5瓦,,问:

(1) 此时R1的消耗功率为多大?
(2) 此时导体AB的瞬时加速度多大?
(3) 此时拉力F的功率为多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,电阻Rab=0.1Ω的导体ab沿光滑导线框向右做匀速运动线框中接有电阻R=0.4Ω,线框放在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,导体的ab长度l=0.4m,运动速度v=10m/s.线框的电阻不计.则

(1)使导体ab向右匀速运动所需的外力F’等于多少?方向如何?
(2)电阻R上消耗的功率P等于多少?
(3)外力的功率P’等于多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,间距为L的光滑水平金属导轨,水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中,一端接阻值为R的电阻.质量为m的导体棒放置在导轨上,其电阻为R0。在拉力F作用下从t=0的时刻开始运动,其速度随时间的变化规律为vvmsinωt,不计导轨电阻.求:

(1)从t=0到t=时间内电阻R产生的热量.
(2)从t=0到t=时间内拉力F所做的功.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,金属环半径为a,总电阻为2R,匀强磁场磁感应强度为B,垂直穿过环所在平面.电阻为R/2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时,杆的端电压为
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个正方形单匝线圈abcd,边长为L,线圈每边的电阻均为R,以恒定速度v通过一个宽度为2L的匀强磁场区,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。下列ABCD图中能正确反映ab两端电压Uab随时间t变化关系的是(  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,水平面上有两根相距的足够长的光滑平行金属导轨,它们的电阻可忽略不计,在之间接有阻值为的定值电阻。导体棒,其电阻为,与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度。现在在导体棒ab上施加一个水平向右的力,使的速度向右做匀速运动时,求:

中的感应电动势多大?
中电流的方向如何?
⑶若定值电阻,导体棒的电阻,则多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

粗细均匀的电阻丝围成图所示的线框,置于正方形有界匀强磁场中,磁感强度为B,方向垂直于线框平面,图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场,并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直,则在通过如图所示位置时,下列说法中正确的是
A.ab两点间的电势差图①中最大B.ab两点间的电势差图②中最大
C.回路电流图③中最大D.回路电流图④中最小

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