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两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒...

两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一根上端固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则 

A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g

B.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→b

C.若弹簧弹力为F时,金属棒获得最大速度 ,则

D.最终电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量

 

AC 【解析】 试题分析:金属棒刚释放时,弹簧处于原长,弹力为零,又因此时速度为零,没有感应电流,金属棒不受安培力作用,金属棒只受到重力作用,根据牛顿第二定律得知:棒的加速度应等于重力加速度g,故A正确;金属棒向下运动时,由右手定则可知,在金属棒上电流方向向右,流过电阻R的电流方向为b→a,故B错误;金属棒向下运动的过程中,受到重力、弹簧的弹力和安培力三个力作用,当三力平衡时,速度最大,即当弹簧弹力F、安培力F安之和等于金属棒的重力mg时,金属棒下落速度最大,即有 F +F安=mg,而,解得,故C正确.当金属棒下落到最底端时,重力势能转化为弹性势能和焦耳热,所以电阻R上产生的总热量小于金属棒重力势能的减少,故D错误.故选AC.
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如图所示,均匀金属圆环的总电阻为4R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环.金属杆OM的长为l,阻值为RM端与环接触良好,绕过圆心O的转轴以恒定的角速度ω顺时针转动.阻值为R的电阻一端用导线和环上的A点连接,另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接.下列判断正确的是(  )

A. 金属杆OM旋转产生的感应电动势恒为

B. 通过电阻R的电流的最小值为,方向从QP

C. 通过电阻R的电流的最大值为

D. OM两点间电势差绝对值的最大值为

 

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图中T是绕有两组线圈的闭合铁芯,线圈的绕向如图所示,D是理想的二极管,金属棒ab可在两条平行的金属导轨上沿导轨滑行,磁场方向垂直纸面向里。若电流计G中有电流通过,则ab棒的运动可能是

A.向左匀速运动            B.向右匀速运动

C.向左匀加速运动         D.向右匀减速运动

 

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闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在平面垂直,规定垂直纸面向里为磁场的正方向,abcda方向电流的正方向,水平向右为安培力的正方向,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示,关于线框中的电流iad边所受的安培力F随时间t变化的图象,下列说法正确的是(  )

 

A.     B.     C.     D.

 

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如图所示,在光滑绝缘的水平面上方,有两个方向相反的水平方向的匀强磁场,PQ为两磁场的边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为 ,一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框,以初速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动,当线框运动到在每个磁场中各有一半的面积时,线框的速度为,则下列判断正确的是(  )

A. 此过程中通过线框截面的电量为

B. 此过程中线框克服安培力做的功为

C. 此时线框的加速度为

D. 此时线框中的电功率为

 

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如图所示为真空冶炼炉。 炉外有线圈,则真空冶炼炉在工作时,下列说法错误的是(    

A.通过线圈的电流直接流经炉内金属,并使之发热

B.通过线圈的电流是高频交流电

C.炉内金属中会产生感应电流,这种电流叫涡流

D.炉内金属中会产生涡流,涡流产生的热量使金属熔化

 

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