(2011年嘉兴模拟)在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒PQ以初速度v0水平抛出,如图所示.棒在运动过程中始终保持水平,空气阻力不计,那么,下列说法中正确的是( )
A.PQ棒两端的电势一定满足φP<φQ
B.PQ棒中的感应电动势越来越大
C.PQ棒中的感应电动势越来越小
D.PQ棒中的感应电动势保持不变
高三物理选择题简单题
(2011年嘉兴模拟)在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒PQ以初速度v0水平抛出,如图所示.棒在运动过程中始终保持水平,空气阻力不计,那么,下列说法中正确的是( )
A.PQ棒两端的电势一定满足φP<φQ
B.PQ棒中的感应电动势越来越大
C.PQ棒中的感应电动势越来越小
D.PQ棒中的感应电动势保持不变
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如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出,设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将 ( )
A.越来越大
B.越来越小
C.保持不变
D.无法确定
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如图所示,固定于水平面上的金属框架abcd,处在竖直向下的匀强磁场中。金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。框架的ab与dc平行,bc与ab、dc垂直。MN与bc的长度均为l,在运动过程中MN始终与bc平行,且与框架保持良好接触。磁场的磁感应强度为B。
(1)请根据法拉第电磁感应定律: 推导金属棒MN中的感应电动势E
(2)根据法拉第电磁感应定律 ,推导1Wb/s = lV;
(3)对金属框架abcd来说:设通电产生的焦耳热与电阻线升高的温度之间满足如下关系: ,其中c表示物体的比热,m为物体的质量,∆T表示升高的温度,k为大于1的常数。请你选择一些物理量,通过论述和计算证明“为避免升温过快,若电流越大,电阻线应该越粗”(说明自己所设物理量的含义)。
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将一根金属杆在竖直向下的匀强磁场中以垂直磁场方向的初速度υ水平抛出,若金属杆在运动过程中始终保持水平,那么金属杆的感应电动势E的大小将( )
A.随杆的速度的增大而增大
B.保持不变
C.随杆的速度方向与磁场方向夹角的减小而减小
D.因为速度的大小与方向同时变化,因此无法判断E的大小。
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将一根金属杆在竖直向下的匀强磁场中以垂直磁场方向的初速度υ水平抛出,若金属杆在运动过程中始终保持水平,那么金属杆的感应电动势E的大小将( )
A.随杆的速度的增大而增大
B.保持不变
C.随杆的速度方向与磁场方向夹角的减小而减小
D.因为速度的大小与方向同时变化,因此无法判断E的大小。
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如图1所示,间距为L=0.5m的两条平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.2T,轨道左侧连接一定值电阻R=1Ω。垂直导轨的导体棒ab在水平外力F作用下沿导轨运动,并始终与导轨接触良好。t=0时刻,导体棒从静止开始做匀加速直线运动,F随t变化的规律如图2所示.已知导体棒和导轨间的动摩擦因数为μ=0.5,导体棒和导轨的电阻均不计。求
(1)导体棒的加速度。
(2)导体棒的质量。
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如图所示,有两根足够长的平行光滑导轨水平放置,右侧用一小段光滑圆弧和另一对竖直光滑导轨平滑连接,导轨间距L=1m。细金属棒ab和cd垂直于导轨静止放置,它们的质量m均为1kg,电阻R均为0.5Ω。cd棒右侧lm处有一垂直于导轨平面向下的矩形匀强磁场区域,磁感应强度B=1T,磁场区域长为s。以cd棒的初始位置为原点,向右为正方向建立坐标系。现用向右的水平恒力F=1.5N作用于ab棒上,作用4s后撤去F。撤去F之后ab棒与cd棒发生弹性碰撞,cd棒向右运动。金属棒与导轨始终接触良好,导轨电阻不计,空气阻力不计。(g=10m/s2)求:
(1) ab棒与cd棒碰撞后瞬间的速度分别为多少;
(2)若s=1m,求cd棒滑上右侧竖直导轨,距离水平导轨的最大高度h;
(3)若可以通过调节磁场右边界的位置来改变s的大小,写出cd棒最后静止时与磁场左边界的距离x的关系。(不用写计算过程)
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