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如图所示,相距为d的两条水平虚线分别是水平向里的匀强磁场的上下边界,磁场的磁感应强度大小为B,正方形线框abcd的边长为L(L>d)、质量为m.将线框从磁场上方高h处由静止开始释放,当ab边进入磁场时线框的速度为v0,cd边刚穿出磁场时线框的速度也为v0.从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中(  )
A.线框中一直都有感应电流
B.线框在某一阶段的加速度为g
C.做过一段减速运动
D.线框产生的热量为mg(d+h+L)

A、线框进入磁场过程,磁通量增加,有感应电流产生;穿出磁场的过程,磁通量减小,也有感应电流产生;在ab穿出磁场到dc未进入磁场的过程中,磁通量不变,没有感应电流产生.故A错误.
B、在ab穿出磁场到dc未进入磁场的过程中,线框不产生感应电流,不受安培力,只受重力,所以加速度为g,故B正确.
C、由于ab穿出磁场到dc未进入磁场的过程做匀加速运动,cd边刚穿出磁场时速度和ab边进入磁场时速度相等,都是v0,则线框一段减速运动.故C正确.
D、ab边进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程,动能不变,重力势能减小转化为内能,根据能量守恒定律得线框中产生的热量 Q=mg(d+L).故D错误.
故选:BC.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,固定在水平面上的两平行光滑轨道相距l=1m,左端用R=4Ω的电阻连接,一质量m=0.5kg的导体杆ab静止放在轨道上,且与两轨道垂直,整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,现用水平恒力沿轨道向右拉导体杆,当移动距离s=2.5m时导体杆开始以8m/s的速度做匀速运动,轨道和导体杆的电阻均忽略不计.求:
(1)当导体杆匀速运动时,通过它的电流大小和方向;
(2)导体杆从静止到刚开始匀速运动的过程中,通过电阻R上电量q.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

两根足够长的光滑金属导轨平行固定在倾角为θ的斜面上,它们的间距为d.磁感应强度为B的匀强磁场充满整个空间、方向垂直于斜面向上.两根金属杆ab、cd的质量分别为m和2m,垂直于导轨水平放置在导轨上,如图所示.设杆和导轨形成的回路总电阻为R而且保持不变,重力加速度为g.
(1)给ab杆一个方向沿斜面向上的初速度,同时对ab杆施加一平行于导轨方向的恒定拉力,结果cd杆恰好保持静止而ab杆则保持匀速运动.求拉力做功的功率.
(2)若作用在ab杆的拉力与第(1)问相同,但两根杆都是同时从静止开始运动,求两根杆达到稳定状态时的速度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,金属圆环半径为r,电阻的值为2R.金属杆oa一端可绕环的圆心O旋转,另一端a搁在环上,电阻值为R.另一金属杆ob一端固定在O点,另一端b固定在环上,电阻值也是R.加一个垂直圆环的磁感强度为B的匀强磁场,并使oa杆以角速度ω匀速旋转.如果所有触点接触良好,ob不影响oa的转动,流过oa的电流的最小值为______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,由于导体棒ab在水平导轨上运动,使棒上产生了a到b的感应电流,则下列说法正确的是(  )
A.导体棒ab可能向左运动
B.导体棒ab一定向右运动
C.导体棒ab一定向右做加速运动
D.a点比b点电势高

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,水平旋转的平行金属导轨M、N间接一阻值R=0.128Ω的电阻,轨道宽为L=0.8m.轨道上搭一金属棒ab,其质量m=0.4kg,ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,除R外其余电阻不计,垂直于轨道的匀强磁场的磁感应强度为B=2T,ab在一电动机的牵引下由静止开始运动,经过t=2s,ab运动了s=1.2m,刚好达到最大速度.此过程中电动机的平均输出功率为8W,最大输出功率14.4W.求:
(1)金属棒ab运动的最大速度多大?
(2)该过程中电阻R上消耗的电能.(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道,轨道间距L=0.50m,轨道左侧连接一定值电阻R=0.80Ω.将一金属直导线ab垂直放置在导轨上形成闭合回路,导线ab的质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω,回路中其余电阻不计.整个电路处在磁感应强度B=0.60T的匀强磁场中,B的方向与轨道平面垂直.导线ab在水平向右的拉力F作用下,沿力的方向以加速度a=3.0m/s2由静止开始做匀加速直线运动,求:
(1)4s末的感应电动势大小;
(2)4s末通过R电流的大小和方向;
(3)4s末,作用在ab金属杆上的水平拉力F的瞬时功率.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图甲所示,一足够长阻值不计的光滑平行金属导轨MN、PQ之间的距离L=1.0m,NQ两端连接阻值R=3.0Ω的电阻,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上,导轨平面与水平面间的夹角θ=300.一质量m=0.20kg,阻值r=0.50Ω的金属棒垂直于导轨放置并用绝缘细线通过光滑的定滑轮与质量M=0.60kg的重物相连.细线与金属导轨平行.金属棒沿导轨向上滑行的速度v与时间t之间的关系如图乙所示,已知金属棒在0~0.3s内通过的电量是0.3~0.6s内通过电量的
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,g=10m/s2,求:
(1)0~0.3s内棒通过的位移;
(2)金属棒在0~0.6s内产生的热量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

竖直放置的光滑U形导轨宽0.5m,电阻不计,置于很大的磁感应强度是1T的匀强磁场中,磁场垂直于导轨平面向里,如图所示,质量为10g,电阻为1Ω的金属杆PQ无初速度释放后,紧贴光滑导轨下滑(始终能处于水平位置).(取g=10m/s2)问:
(1)PQ在下落中达到的最大速度多大?
(2)到通过PQ的电量达到0.2C时,PQ下落了多大高度?
(3)若PQ在下落中达到最大速度时,通过的电量正好为0.2C,则该过程中产生了多少热量?

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