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如图,水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环,环面水平,圆环每单位长度的电阻为r...

如图,水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环,环面水平,圆环每单位长度的电阻为r;空间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向下;一长度为2R、电阻可忽略的导体棒置于圆环左侧并与环相切,切点为棒的中点.棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动,运动过程中棒与圆环接触良好.下列说法正确的是(  )

A. 拉力的大小在运动过程中保持不变

B. 棒通过整个圆环所用的时间为

C. 棒经过环心时流过棒的电流为

D. 棒经过环心时所受安培力的大小为

 

D 【解析】棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动,则速度为v=at,因此,可知在运动过程中棒所受安培力变化,则拉力大小也变化,故A错误; 根据位移公式2R=at2,可得时间为,故B错误;当棒运动到环中心时,由于棒将金属细圆环分开的两部分的电阻并联,则电路总电阻为,速度大小为,产生感应电动势E=BLv=B•2R•,所以产生感应电流大小为 ,故C错误;棒经过环心时所受安培力的大小为 ,故D正确.故选D.  
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考点分析:
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如图所示,efgh为两水平放置相互平行的金属导轨,abcd为搁在导轨上的两金属棒,与导轨接触良好且无摩擦.当一条形磁铁向下靠近导轨时,关于两金属棒的运动情况的描述正确的是( )

A. 不管下端是何极性,两棒均向外相互远离

B. 不管下端是何极性,两棒均相互靠近

C. 如果下端是N极,两棒向外运动,如果下端是S极,两棒相向靠近

D. 如果下端是S极,两棒向外运动,如果下端是N极,两棒相向靠近

 

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如图所示,一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内,其下方(略靠前)固定一根与线框平面平行的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流。释放线框,它由实线位置下落到虚线位置未发生转动,在此过程中

A. 线框中感应电流方向依次为顺时针逆时针

B. 线框的磁通量为零时,感应电流却不为零

C. 线框所受安培力的合力方向依次为向上向下向上

D. 线框所受安培力的合力为零,做自由落体运动

 

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如图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是( )

A.     B.     C.     D.

 

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如图,光滑固定斜面倾角为α,斜面底端固定有垂直斜面的挡板C,斜面顶端固定有光滑定滑轮.质量为m的物体A经一轻质弹簧与下方挡板上的质量也为m的物体B相连,弹簧的劲度系数为kAB都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳平行于斜面.现在挂钩上挂一质量M的物体D并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开挡板但不继续上升.若让D带上正电荷q,同时在D运动的空间中加上方向竖直向下的匀强电场,电场强度的大小为E,仍从上述初始位置由静止状态释放D,则这次B刚离开挡板时D的速度大小是多少?已知重力加速度为g.

 

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如图所示,质量为5 kg的物块自倾角为37°的传送带上由静止下滑,物块经过水平地面CD后进入光滑半圆弧轨道DE,传送带向下匀速转动,其速度v=10 m/s,传送带与水平地面之间光滑连接(光滑圆弧BC长度可忽略),传送带AB长度为16 m,水平地面CD长度为6.3 m,物块与水平地面、传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5,圆弧DE的半径R=1.125 m.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g10 m/s2)

(1)求物块在传送带上运动的时间t

(2)求物块到达D点时的速度大小;

(3)物块能否到达E点,若能,求通过E点后物块落地点距离D点的距离.

 

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