如图(a)所示,金属线框静止于斜面上并全部处于区域足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜 面、磁感应强度 B 随时间的变化规律如图(b)所示(规定垂直斜面向上为正方向)。则下列说法 正确的是
A. 线框中感应电流大小和方向均不变
B. MN 边受到的安培力不变
C. MN 边所受安培力冲量为零
D. 整个线框所受的摩擦力不变
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如图(a)所示,金属线框静止于斜面上并全部处于区域足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜 面、磁感应强度 B 随时间的变化规律如图(b)所示(规定垂直斜面向上为正方向)。则下列说法 正确的是
A. 线框中感应电流大小和方向均不变
B. MN 边受到的安培力不变
C. MN 边所受安培力冲量为零
D. 整个线框所受的摩擦力不变
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如图甲所示,在粗糙的固定斜面上有一闭合金属线圈,线圈上半部处于方向垂直斜面且分布均匀的磁场中,若取垂直斜面向上为磁场的正方向,磁感应强度B随时间t变化的图象(余弦函数)如图乙所示,线圈始终处于静止状态,则( )
A. 时,线圈受到沿斜面向下的摩擦力
B. 时,线圈受到沿斜面向上的摩擦力
C. 内线圈受到的摩擦力减小
D. 内线圈受到的摩擦力先增大后减小
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如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑,经过一段时间后,金属杆达到最大速度vm。在这个过程中,电阻R上产生的热量为Q。导轨和金属杆接触良好,重力加速度为g。求:
(1)磁感应强度的大小。
(2)金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中杆下降的高度。
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如图所示,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小
质量
、电阻
的导体棒ab垂直放在框架上,与框架接触良好,从静止开始沿框架无摩擦地下滑。框架的质量
、宽度
,框架与斜面间的动摩擦因数
,与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
取
,
,
若框架固定,求导体棒的最大速度
;
若框架固定,导体棒从静止开始下滑6m时速度
,求此过程回路中产生的热量Q及流过导体棒的电量q;
若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度大小
。
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如图所示,两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上,顶部接有一阻值
的定值电阻,下端开口,导轨间距
。整个装置处于磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量m=2kg的金属棒ab,由静止释放后沿导轨运动,运动过程中始终竖直于导轨,且与导轨接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数
。从金属棒ab开始运动至达到最大速度的过程中,金属棒下降的竖直高度为h=6m.金属棒ab在导轨之间的电阻
,电路中其余电阻不计。
,
,取
。求:
(1)金属棒ab达到的最大速度.
(2)金属棒ab沿导轨向下运动速度v=5m/s时的加速度大小.
(3)从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,电阻R上产生的热量.
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如图所示,两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上,顶部接有一阻值
的定值电阻,下端开口,导轨间距
。整个装置处于磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量m=2kg的金属棒ab,由静止释放后沿导轨运动,运动过程中始终竖直于导轨,且与导轨接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数
。从金属棒ab开始运动至达到最大速度的过程中,金属棒下降的竖直高度为h=6m.金属棒ab在导轨之间的电阻
,电路中其余电阻不计。
,
,取
。求:
(1)金属棒ab达到的最大速度.
(2)金属棒ab沿导轨向下运动速度v=5m/s时的加速度大小.
(3)从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,电阻R上产生的热量.
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如图所示,两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上,顶部接有一阻值
的定值电阻,下端开口,导轨间距
。整个装置处于磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量m=2kg的金属棒ab,由静止释放后沿导轨运动,运动过程中始终竖直于导轨,且与导轨接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数
。从金属棒ab开始运动至达到最大速度的过程中,金属棒下降的竖直高度为h=6m.金属棒ab在导轨之间的电阻
,电路中其余电阻不计。
,
,取
。求:
(1)金属棒ab达到的最大速度.
(2)金属棒ab沿导轨向下运动速度v=5m/s时的加速度大小.
(3)从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,电阻R上产生的热量.
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如图所示,足够长光滑的两平行金属导轨,间距为L,导轨平面与水平面成θ角,定值电阻大小为R。导轨上停放着一根质量为m、电阻为r的金属杆CD,导轨电阻不计,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。现用一垂直于金属杆CD的外力F,沿导轨斜面向上拉金属杆,使之由静止开始沿导轨向上做加速度为a匀加速直线运动,并开始计时。试求:
(1)推导外力F随时间t的变化关系;
(2)在时间t0内通过电阻的电量;
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如图所示,一个粗糙且足够长的斜面体静止于水平面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑,在滑块下滑的过程中,斜面体静止不动。下列判断正确的是( )
A. 滑块受到的摩擦力逐渐增大 B. 滑块沿斜面向下做匀加速直线运动
C. 滑块最终要离开斜面 D. 滑块最终可能静止于斜面上
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如图所示,两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上,顶部接有一阻值 R=3Ω的定值电阻,下端开口,轨道间距L=lm.整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上,质量m=lkg的金属棒ab置于导轨上,ab在导轨之间的电阻r=1Ω,电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨且与导轨接触良好。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5,不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s².求:
(1)金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度;
(2)金属棒ab达到最大速度后,电阻R上再产生=1.5J的内能的过程中,ab杆下滑的距离x.
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