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MN、GH为光滑的水平平行金属导轨,ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆,匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面,如图所示(   )
A.若固定ab,使cd向右滑动,abcd回路有电流,电流方向由a到b到d到c
B.若ab、cd以相同的速度一起向右滑动,则abcd回路有电流,电流方向由c到d到b到a
C.若ab向左、cd向右同时运动,则abcd回路电流为零
D.若ab、cd都向右运动,且两棒速度vcd>vab,则abcd回路有电流,电流方向由c到d到b到a
D
由右手定则可判断A产生逆时针的电流,故A错.若ab、cd同向且速度大小相同,ab、cd所围的线圈面积不变,磁通量不变,故不产生感应电流,故B错.若ab向左,cd向右,则abcd有逆时针电流,故C错.若ab、cd向右运动,但vcd>vab,则abcd所围面积发生变化,磁通量也发生变化,故由楞次定律可知,产生由c到d的电流,故D正确.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,匝数为100、边长为0.2m的正方形线圈,在磁感应强度为2T的匀强磁场中,从中性面开始以10πrad/s的角速度绕OO′轴匀速转动。若线圈自身电阻为2Ω,负载电阻R=6Ω,π2≈10,则开始转动s内在电阻R上产生的热量为多少焦耳?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如图所示,水平设置的三条光滑平行金属导轨位于同一水平面上,相距均为=1m,导轨间横跨一质量为=1kg的金属棒MN,棒与三条导轨垂直,且始终接触良好。棒的电阻=2Ω,导轨的电阻忽略不计。在导轨间接一电阻为R=2Ω的灯泡,导轨间接一理想电压表。整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。现对棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始运动。试求:
(1)若施加的水平恒力F=8N,则金属棒达到稳定时速度为多大?
(2)若施加的水平外力功率恒定,且棒达到稳定时的速度为1.5m/s,则水平外力的功率为多大?此时电压表读数为多少?
(3)若施加的水平外力使棒MN由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速直线运动,且经历=1s时间,灯泡中产生的热量为12J,试求此过程中外力做了多少功?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,光滑的平行导轨MN、PQ水平放置,相距d="1.0" m,电阻不计,导轨与半径为R="1" m的半圆形的光滑绝缘体在N、Q处平滑连接。整个装置处于方向竖直向下的磁感应强度为B=4×10-2 T的匀强磁场中。导体棒ab、cd质量均为m="1" kg,长度L="1.2" m,电阻均为r="1" Ω,垂直于导轨方向放置,ab、cd相距x="1" m。现给ab一个水平向右的瞬时冲量I="10" N·s,ab、cd均开始运动。当ab运动到cd原来的位置时,cd恰好获得最大速度且刚好离开水平导轨。求cd到达半圆形绝缘体顶端时对绝缘体的压力及整个过程中导体棒所增加的内能。(g取10 m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在相距L="0.5" m的两条水平放置无限长的金属导轨上,放置两根金属棒ab和cd,两棒的质量均为m="0.1" kg,电阻均为R="3" Ω,整个装置处于无限大、竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B="1" T,导轨电阻及摩擦力均不计.从t=0时刻开始,用一水平向右的恒力F作用于ab棒上,使ab棒从静止开始运动,经过t="4" s,回路达到了稳定状态,此后回路中电流保持0.6 A不变.求第4 s时

(1)cd棒的加速度大小;
(2)ab棒与cd棒的速度之差;
(3)ab棒的速度大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图12-62所示,两根足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨,固定在同一水平面上,匀强磁场垂直于导轨所在的平面.两根质量均为m且电阻不相同的金属杆甲和乙跨放在导轨上,两金属杆始终与导轨垂直.现在在金属杆甲上加一个与金属杆甲垂直且水平向右的恒力F,使金属杆甲从静止开始沿导轨向右滑动.与此同时,在金属杆乙上加上另外一个与金属杆乙垂直且水平向左的拉力,该拉力的功率恒为P,使金属杆乙也由静止开始沿导轨向左滑动.已知经过时间t,甲杆位移为s,两金属杆上产生的焦耳热之和为Q,此时两杆刚好都匀速运动,在该时刻立即撤去作用在乙上的拉力.试求在以后的过程中,甲、乙两杆组成的系统,最多还能产生多少焦耳热?

图12-62

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图14所示,两根平行的光滑金属导轨与水平面成q角放置,导轨电阻忽略不计.在水平虚线L1L2间有一导轨所在平面垂直的匀强磁场B,导体棒ab的质量分别为mamb,电阻均为r,电动机通过绕过滑轮的细绳牵引着a由静止开始从导轨底部运动,b静止在导轨底部并与导轨接触良好。已知额定功率为P,重力加速度g,不计ab之间电流的相互作用,如果电动机提供恒定的拉力,求:
(1)b棒刚开始运动,a棒的速度;
(2)b棒刚开始运动时ab棒间的距离;
(3)如果b棒刚开始运动时电动机达到额定功率,该过程中,a棒产生的焦耳热是多少?
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示为足够长的光滑斜面导轨MM'和NN',斜面的倾角θ=30°,导轨相距为d,上端M和N用导线相连,并处于垂直斜面向上的均匀磁场中,磁场的磁感强度的大小随时间t的变化规律为=kt,其中k为常数。质量为m的金属棒ab垂直导轨放在M、N附近,从静止开始下滑,通过的路程为L时,速度恰好达到最大,此时磁场的磁感强度的大小为.设金属棒的电阻为R,导轨和导线的电阻不计。求:

(1)金属棒达到的最大速度
(2)金属棒从静止开始下滑L的过程中所产生的热量。
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。它的驱动系统简化为如下模型,固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框,电阻为,金属框置于xOy平面内,长边MN长为平行于y轴,宽为NP边平行于x轴,如图5-1所示。列车轨道沿Ox方向,轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场,磁感应强度沿Ox方向按正弦规律分布,其空间周期为,最大值为,如图5-2所示,金属框同一长边上各处的磁感应强度相同,整个磁场以速度沿Ox方向匀速平移。设在短暂时间内,MNPQ边所在位置的磁感应强度随时间的变化可以忽略,并忽略一切阻力。列车在驱动系统作用下沿Ox方向加速行驶,某时刻速度为()。
(1)简要叙述列车运行中获得驱动力的原理;
(2)为使列车获得最大驱动力,写出MNPQ边应处于磁场中的什么位置及d之间应满足的关系式;
(3)计算在满足第(2)问的条件下列车速度为时驱动力的大小。

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