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如图所示,平行金属导轨间距为L,与水平面间的倾角为θ(导轨电阻不计)。两导轨与阻...

如图所示,平行金属导轨间距为L,与水平面间的倾角为θ(导轨电阻不计)。两导轨与阻值为R的定值电阻相连,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,有一质量为m,长为L的导体棒在ab位置获得平行于斜面的大小为v的初速度向上运动,最远处到达cd的位置,滑行距离为s,导体棒的电阻也为R,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,则(  )

A. 上滑过程中导体棒受到的最大安培力为

B. 导体棒上滑过程中克服安培力、滑动摩擦力和重力做的总功为

C. 上滑过程中电流做功产生的热量为-mgssinθ

D. 上滑过程中导体棒损失的机械能为mgssinθ

 

BD 【解析】 导体棒开始运动时速度最大,产生的感应电动势和感应电流最大,所受的安培力最大,由E=BLv、I=、FA=BIL得:最大安培力为 Fmax=.故A错误。导体棒上滑的过程中,根据动能定理得知,克服安培力、滑动摩擦力和重力做的总功为mv2.故B正确。根据能量守恒可知,上滑过程中导体棒的动能减小,转化为焦耳热、摩擦生热和重力势能,则有电流做功发出的热量为 Q=mv2-mgs(sinθ+μcosθ),故C错误。上滑的过程中导体棒的动能减小mv2,重力势能增加mgssinθ,所以导体棒损失的机械能为mv2-mgssinθ.故D正确。故选BD。
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考点分析:
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下列关于磁感应强度的方向的说法中正确的是(  )

A. 某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向

B. 小磁针S极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向

C. 垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向

D. 磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向

 

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回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是(  )

A. 增大磁场的磁感应强度

B. 增大匀强电场间的加速电压

C. 增大D形金属盒的半径

D. 减小狭缝间的距离

 

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如图甲、乙所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则(  )

A. 在电路甲中,断开S后,A将立即熄灭

B. 在电路甲中,断开S后,A将先变得更亮,然后逐渐变暗

C. 在电路乙中,断开S后,A将逐渐变暗

D. 在电路乙中,断开S后,A将先变得更亮,然后逐渐变暗

 

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如图,在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框,导线框右侧有两个宽度也为L的有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B、方向分别竖直向下和竖直向上,t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框在外力作用下,以速度v匀速进入并通过磁场区域.规定电流i沿逆时针方向时为正,磁感线竖直向下时磁通Φ为正,安培力的合力F向左为正.则以下关于Φ、iF和线框中的电功率P随时间变化的图象大致是下列图中的(  )

A.  B.  C.  D.

 

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如图所示,甲带正电,乙是不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起,置于粗糙的固定斜面上,地面上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场,现用平行于斜面的恒力F拉乙物块,在使甲、乙一起保持相对静止沿斜面向上加速运动的阶段中

A. 甲、乙两物块间的摩擦力不断增大

B. 甲、乙两物块间的摩擦力保持不变

C. 甲、乙两物块间的摩擦力不断减小

D. 乙物块与斜面之间的摩擦力不断减小

 

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