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如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足...

如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,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vm,则(  )

A. 如果B变大,vm将变大

B. 如果α变大,vm不变

C. 如果R变大,vm将变大

D. 如果m变小,vm将变大

 

C 【解析】试题分析:金属杆从轨道上由静止滑下的过程中,切割磁感线产生感应电流,金属棒将受到安培力作用,安培力先小于重力沿斜面向下的分力,后等于重力的分力,金属棒先做变加速运动,后做匀速运动,速度达到最大,由平衡条件和安培力公式得到最大速度的表达式,再进行分析. 当金属杆做匀速运动时,速度最大,则有,又安培力大小为,联立得,当B增大时, 将变小;当增大, 将变大;当R增大, 将变大,故C正确。  
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考点分析:
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单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场。若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示,则:(     )

A. 线圈中0时刻感应电动势为零

B. 线圈中D时刻感应电动势为零

C. 线圈中D时刻感应电动势最大

D. 线圈中0到D时间内平均感应电动势为0.5V

 

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粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是(  )

A.B.

C.D.

 

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如图所示,光滑固定导轨MN水平放置,两根导体棒PQ平行放于导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从高处下落接近回路时(   )

A. PQ将相互靠拢

B. PQ将相互远离

C. 磁铁的加速度仍为g

D. 磁铁的加速度大于g

 

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固定于水平面上的金属框架CDEF处在竖直向上的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动.t=0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为b的正方形.为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,磁感应强度B随时间t变化的关系式为:(     )

A.     B.     C.     D.

 

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如图甲所示,MNPQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQMN,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg电阻为r(大小未知)的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.取g=10m/s2.求:

(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ

(2)cdNQ的距离s

(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量.

(4)金属棒经历多长时间滑行至cd.

 

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