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        1. 如圖所示金屬棒MN,在豎直放置的兩根平行導(dǎo)軌上無摩擦地下滑(導(dǎo)軌足夠長),導(dǎo)軌間串聯(lián)一個(gè)電阻,磁感強(qiáng)度垂直于導(dǎo)軌平面,棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì),MN從靜止開始下落過程中,電阻R上消耗的最大功率為P,要使R消耗的電功率增大到4P,可采取的方法是( 。
          A.使MN的質(zhì)量增大到原來的2倍
          B.使磁感強(qiáng)度B增大到原來的2倍
          C.使磁感強(qiáng)度B減小到原來的一半
          D.使電阻R的阻值減到原來的一半

          當(dāng)金屬棒MN勻速下落,做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),電阻R上消耗的功率最大.
          設(shè)MN的質(zhì)量為m,導(dǎo)軌間的距離為L,由平衡條件得:mg=BIL,I=
          E
          R
          =
          BLv
          R
          ,
          聯(lián)立兩式解得:v=
          mgR
          B2L2
          ,此時(shí)電阻R上消耗的功率:P=I2R=
          B2L2v2
          R
          =
          m2g2R
          B2L2

          A、使MN的質(zhì)量增大到原來的2倍,由P=
          m2g2R
          B2L2
          可知,外電阻R消耗的電功率變?yōu)樵瓉淼?倍,為4P,故A正確;
          B、使磁感強(qiáng)度B增大到原來的2倍,由P=
          m2g2R
          B2L2
          可知可知,外電阻R消耗的電功率變?yōu)?span mathtag="math" >
          1
          4
          P,故B錯(cuò)誤;
          C、使磁感強(qiáng)度B減小到原來的一半,由P=
          m2g2R
          B2L2
          可知,外電阻R消耗的電功率變?yōu)?P,故C正確;
          D、使電阻R的阻值減到原來的一半,由P=
          m2g2R
          B2L2
          可知,外電阻R消耗的電功率變?yōu)?span mathtag="math" >
          1
          2
          P,故D錯(cuò)誤;
          故選:AC.
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖甲所示,均勻的金屬圓環(huán)環(huán)面積s=0.5m2,電阻r=0.1Ω,環(huán)上開一小口,用不計(jì)電阻的導(dǎo)線接一R=0.4Ω的電阻.與環(huán)同心的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直與環(huán)平面的勻強(qiáng)磁場,當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)(規(guī)定磁場垂直環(huán)面向外時(shí)B為正).
          (1)環(huán)上感應(yīng)電動(dòng)勢的大;
          (2)A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB
          (3)在0~4s內(nèi),通過R的電量q.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          面積S=0.2m2、n=100匝的圓形線圈,處在如圖所示的磁場內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律是B=0.02t,R=3Ω,C=30μF,線圈電阻r=1Ω,其余導(dǎo)線電阻不計(jì),求:
          (1)通過R的電流大小和方向.
          (2)電容器C所帶的電荷量.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖1所示,螺線管內(nèi)有一平行于軸線的勻強(qiáng)磁場,規(guī)定圖中箭頭所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B的正方向,螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連,導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi).當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖2所示規(guī)律變化時(shí)( 。
          A.在t1時(shí)刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大
          B.在t2時(shí)刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最小
          C.在t1-t2時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
          D.在t1-t2時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)L有收縮趨勢

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

          兩根足夠長的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平內(nèi),導(dǎo)軌光滑,電阻不計(jì),上面橫放著兩根導(dǎo)體棒ab和cd構(gòu)成矩形回路.導(dǎo)體棒ab和cd的質(zhì)量之比為m1:m2=2:1,電阻相同,一勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上,開始時(shí),棒cd靜止,棒ab有指向棒cd的初速度v0,最后兩棒ab和cd達(dá)到穩(wěn)定后的速度分別為v1、v2,下列說法正確的是(  )
          A.對m1、m2組成的系統(tǒng),動(dòng)量守恒,則穩(wěn)定后的速度之比v1:v2=1:2
          B.兩棒從開始至達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中,產(chǎn)生的總勢量等于系統(tǒng)動(dòng)能的減少
          C.同一時(shí)間段,通過兩棒的電量不一定始終相同
          D.棒ab產(chǎn)生的熱量不等于棒ab動(dòng)能的減少

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,在豎直平面內(nèi),一個(gè)線圈從某高度自由落下,在下方存在水平方向的勻強(qiáng)磁場,某同學(xué)對線圈進(jìn)入磁場的過程做出如下分析:在進(jìn)入過程,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,磁場對感應(yīng)電流存在安培力作用,方向豎直向上,阻礙線圈進(jìn)入磁場.從而得出下列兩個(gè)結(jié)論:
          (1)線圈是減速進(jìn)入磁場的;
          (2)在進(jìn)入過程中,線圈的加速度大小將小于重力加速度.
          請你對該同學(xué)的結(jié)論是否正確提出自己的觀點(diǎn).要求:適當(dāng)假設(shè)物理量(用符號表示),通過計(jì)算分析來說明你自己的觀點(diǎn).

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖,在光滑絕緣的水平面上有一個(gè)用一根均勻?qū)w圍成的正方形線框abcd,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場的左邊,圖中虛線MN為磁場的左邊界.線框在拉力F的作用下向右運(yùn)動(dòng),其中ab邊保持與MN平行,則下列說法正確的是( 。
          A.進(jìn)入磁場的過程線框受到的安培力向右
          B.進(jìn)入磁場的過程a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)
          C.進(jìn)入磁場的過程若要線框做勻速直線運(yùn)動(dòng),則F變大
          D.進(jìn)入磁場后若要線框做勻速直線運(yùn)動(dòng)拉力為零

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,電阻不計(jì)的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為θ,導(dǎo)軌間距為l,軌道所在平面的正方形區(qū)域如耐內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上.電阻相同、質(zhì)量均為m的兩根相同金屬桿甲和乙放置在導(dǎo)軌上,甲金屬桿恰好處在磁場的上邊界處,甲、乙相距也為l.在靜止釋放兩金屬桿的同時(shí),對甲施加一沿導(dǎo)軌平面且垂直甲金屬桿的外力,使甲在沿導(dǎo)軌向下的運(yùn)動(dòng)過程中始終以加速度a=gsinθ做勻加速直線運(yùn)動(dòng),金屬桿乙剮進(jìn)入磁場時(shí)即做勻速運(yùn)動(dòng).
          (1)求金屬桿的電阻R;
          (2)若從釋放金屬桿時(shí)開始計(jì)時(shí),試寫出甲金屬桿在磁場中所受的外力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系式;
          (3)若從開始釋放兩金屬桿到金屬桿乙剛離開磁場的過程中,金屬桿乙中所產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求外力F在此過程中所做的功.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,一質(zhì)量為m=0.016kg、長L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈,從h1=5m的高處由靜止開始下落,然后進(jìn)入高度為h2(h2>L)的勻強(qiáng)磁場.下邊剛進(jìn)入磁場時(shí),線圈正好作勻速運(yùn)動(dòng).線圈的下邊通過磁場所經(jīng)歷的時(shí)間t=0.15s.取g=10m/s2
          (1)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
          (2)求線圈的下邊剛離開磁場的瞬間,線圈的加速度的大小和方向.
          (3)在線圈的下邊通過磁場的過程中,線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少?通過線圈的電荷量q是多少?

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          同步練習(xí)冊答案