如图所示,两光滑平行金属导轨间距为L,直导线MN垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,电容器的电容为C,除电阻R外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN一初速度,使导线MN向右运动,当电路稳定后,MN以速度v向右做匀速运动,则 |
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A.电容器两端的电压为零 B.电阻两端的电压为BLv C.电容器所带电荷量为CBLv D.为保持MN匀速运动,需对其施加的拉力大小为 |
如图所示,阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a'b'位置,若v1∶v2=1∶2,则在这两次过程中 |
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A.回路电流I1∶I2=1∶2 B.产生的热量Q1∶Q2=1∶4 C.通过任一截面的电荷量q1∶q2=1∶2 D.外力的功率P1∶P2=1∶2 |
图中EF、GH为平行的金属导轨,其电阻可不计,R为电阻器,C为电容器,AB为可在EF和CH上滑动的导体横杆。有均匀磁场垂直于导轨平面。若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流,则当横杆AB |
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A、匀速滑动时,I1=0,I2=0 B、匀速滑动时,I1≠0,I2≠0 C、加速滑动时,I1=0,I2=0 D、加速滑动时,I1≠0,I2≠0 |
如图所示,正方形金属框四条边电阻相等,匀强磁场垂直线框平面且刚好充满整个线框,现以相同的速率分别沿甲、乙、丙、丁四个方向将线框拉出磁场.欲使a、b两点间的电势差最大,则拉力应沿 |
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A.甲方向 B.乙方向 C.丙方向 D.丁方向 |
如图,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属线圈,线圈上下边的距离很短,下边水平。线圈从水平面a开始下落。已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为Fb、Fc和Fd,则 |
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A.Fd>Fc>Fb B.Fc<Fd<Fb C.Fc>Fb>Fd D.Fc<Fb<Fd |
如图所示,在一匀强磁场中有一U形导体框bacd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可以在ab、cd上无摩擦地滑动,杆ef及线框中导体的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则 |
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A.ef将减速向右运动,但不是匀减速 B.ef将匀速向右运动,最后停止 C.ef将匀速向右运动 D.ef将做往复运动 |
如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹角60°斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态。规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~t时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是 |
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A. |
B. |
C. |
D. |
超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起,同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力的新型交通工具.其推进原理可以简化为如图所示的模型:在水平面上相距L的两根平行直导轨间,有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2,且B1=B2=B,每个磁场的宽度都是l,相间排列,所有这些磁场都以相同速度向右匀速运动,这时跨在两导轨间的长为L、宽为l的金属框abcd(悬浮在导轨上方)在磁场力作用下也将会向右运动.设金属框的总电阻为R,运动中所受到的阻力恒为F,金属框的最大速度为vm,则磁场向右匀速运动的速度v可表示为 |
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A.v=(B2L2vm-FR)/B2L2 B.v=(4B2L2vm+FR)/4B2L2 C.v=(4B2L2vm-FR)/4B2L2 D.v=(2B2L2vm+FR)/2B2L2 |
边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动,穿过方向如图所示的有界匀强磁场区域。磁场区域的宽度为d(d>L)。已知ab边进入磁场时,线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,有 |
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A.产生的感应电流方向相反 B.所受的安培力方向相反 C.进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间 D.进入磁场过程的发热量小于穿出磁场过程的发热量 |
如图所示,固定的水平光滑金属导轨,间距为L,左端接有阻值为R的电阻。处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒与固定弹簧相连,放在导轨上,导轨与导体棒的电阻均可忽略。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有水平向右的初速度v0。在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。 (1)求初始时刻导体棒受到的安培力。 (2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为Ep,则这一过程中安培力做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少? (3)导体棒往复运动,最终将静止于何处?从导体棒开始运动到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为多少? |
如图所示,两平行长直金属导轨置于竖直平面内,间距为L,导轨上端有阻值为R的电阻,质量为m的导体棒垂直跨放在导轨上,并搁在支架上,导轨和导体棒电阻不计,接触良好,且无摩擦.在导轨平面内有一矩形区域的匀强磁场,方向垂直于纸面向里,磁感应强度为B。开始时导体棒静止,当磁场以速度v匀速向上运动时,导体棒也随之开始运动,并很快达到恒定的速度,此时导体棒仍处在磁场区域内,试求: (1)导体棒的恒定速度; (2)导体棒以恒定速度运动时,电路中消耗的电功率. |
如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求: (1)磁感应强度的大小B; (2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v; (3)流经电流表电流的最大值Im。 |