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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,轨道足...

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,轨道足够长,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( )
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A.如果B增大,vm将变小
B.如果α变大,vm将变小
C.如果R变大,vm将变小
D.如果m变大,vm将变小
对棒受力分析,受重力、支持力和安培力,根据平衡条件列式求解出最大速度表达式进行讨论. 【解析】 对棒受力分析,受重力、支持力和安培力(平行导轨平面向上),根据平衡条件,有: mgsinα-FA=0 其中: E=BLvm E=IR FA=BIL 联立解得,最大速度为:vm= ① A、由①式,如果B增大,vm将变小,故A正确; B、由①式,如果α变大,vm将变大,故B错误; C、由①式,如果R变大,vm将变大,故C错误; D、由①式,如果m变大,vm将变大,故D错误; 故选A.
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考点分析:
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把一段长度为1m的直导线,沿着某一固定的方向放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,当只导线通电电流为5A时,测得该直导线受到的安培力的大小F=0.5N,那么,仅仅根据以上数据,可以判断该匀强磁场的磁感应强度B的大小是( )
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B.B=0.1T
C.B≤0.1T
D.B≥0.1T
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B.R1、R3都变大,R2不变
C.R1、R3都变大,R2变小
D.R1、R2和R3都变大
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A.立即向上做减速运动
B.上升过程中先加速后减速
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D.上升过程中加速度越来越小
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