电磁感应
电石炉
一、选择题(共20小题)
1.如图所示,两光滑平行导电导轨水平放置于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场与导轨所在平面垂直.已知金属棒ab能沿导轨自由移动,且导轨一端跨接一个定值电阻R,金属棒与导轨电阻均不计.现将金属棒沿导轨以初速度v0开始向右拉动,若保持拉力恒定不变,经过时间t1后金属棒速度变为v,加速度为a1,最终以速度2v做匀速运动.若再使金属棒仍以初速度v0开始,保持拉力的功率不变,经过时间t2后金属棒速度变为v,加速度为a2,最终以速度2v做匀速运动.则( ) | A | t2<t1 | B | t2=t1 | C | a2=2a1 | D | a2=3a1 |
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2.如图所示,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静
止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为υ,则金属棒ab在这一过程中( )
| A | 加速度大小为双层水晶玻璃杯 |
| B | 灭火器标签下滑位移大小为 |
| C | 产生的焦耳热为qBLυ |
| D | 受到的最大安培力大小为 |
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3.如图甲所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量m的单匝均匀正方形铜线框,边长为a,总电阻为R,在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场,并开始计时t=0,若磁场的宽度为b(b>3a),在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0,并开始离开匀强磁场.此过程中v﹣t图象如图乙所示,则( ) | A | t=0时,线框右侧边MN的两端电压为Bav0 |
| B | 在t0时刻线框的速度为v0﹣2Ft0/m |
| C | 线框完全离开磁场的瞬间位置3速度一定比t0时刻线框的速度大 |
| D | 氧浓度传感器 线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中,线框中产生的电热为F(a+b) |
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4.如图所示,一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角,两导轨上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上.质量为m的金属杆ab,以初速度v0从轨道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端.若运动过程中,金属杆保持与导轨垂直且接触良好,并不计金属杆ab的电阻及空气阻力,则( ) | A | 上滑过程的时间比下滑过程长 |
| B | 上滑过程中安培力的冲量比下滑过程大 |
| C | 上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多 |
抑制贴 | D | 上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多 |
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5.一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图所示,磁场垂直斜面向上,导轨与杆的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端,则在此全过程中( )二维码支付
| A | 向上滑行的时间大于向下滑行的时间 |
| B | 电阻R上产生的热量向上滑行时大于向下滑行时 |
| C | 通过电阻R的电量向上滑行时大于向下滑行时 |
| D | 杆a、b受到的磁场力的冲量向上滑行时大于向下滑行时 |
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6.两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面,质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R,整个装置处于磁感应强度大小为B,方向水平向右的匀强磁场中,当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以某一速度向下匀速运动,重力加速度为g,以下说法正确的是( )
| A | ab杆所受拉力F的大小为μmg+ |
| B | cd杆所受摩擦力为零 |
| C | cd杆向下匀速运动的速度为 |
| D | ab杆所受摩擦力为2μmg |
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7.光滑绝缘水平面上存在竖直向下的匀强磁场B,宽度为2L,一边长为L、电阻为R.用同
种材料做成的正方形线框以初速度v0从左侧冲进磁场区域,俯视图如图所示,当线框完全离开磁场时速度恰好为零.以ab边刚进人磁场时为时间和位移的零点,用v表示线框速度(以右为正方向),i表示回路中的感应电流(以逆时针方向为正,i0表示零时刻回路的感应电流),Uab表示a、b两点间的电压,Fab表示ab边所受的安培力(向左为正,F0表示零时刻ab边所受的安培力).则关于以上四个物理量对时间t或对位移x的图象中正确的( )