如图所示,匀强磁场中有两条水平放置的电阻可忽略的光滑平行金属轨道,轨道左端接一个阻值为R的电阻,R两端与电压传感器相连.一根导体棒(电阻为r)垂直轨道放置,从t=0时刻起
◎ 题目
如图所示,匀强磁场中有两条水平放置的电阻可忽略的光滑平行金属轨道,轨道左端接一个阻值为R的电阻,R两端与电压传感器相连.一根导体棒(电阻为r)垂直轨道放置,从t=0时刻起对其施加一向右的水平恒力F,使其由静止开始向右运动.用电压传感器瞬时采集电阻R两端的电压U并用计算机绘制出U-t图象.若施加在导体棒上的水平恒力持续作用一段时间后撤去,那么计算机绘制的图象可能是( )
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◎ 答案
A |
◎ 解析
试题分析: 解:设导体棒的长度为L,质量为m.施加在导体棒上的水平恒力后,导体棒从静止开始做加速运动,随着速度增大,感应电流增大,导体棒所受的安培力增大,合力减小,加速度减小,由牛顿第二定律得:F-B2L2v/(R+r) =ma,则导体棒做加速度减小的变加速运动;电阻R两端的电压U=ER/(R+r)=BLvR/(R+r) ,则知,U与速度v成正比,速度增大,U增大,v增大变慢时,U增大也变慢,则U-t图象的斜率变小;撤去F后,导体棒水平方向只受安培力,导体棒做减速运动,速度减小,安培力减小,加速度减小,速度减小由快变慢,则U减小也由快变慢,U-t图象的斜率逐渐减小.故A正确; 故选:A. |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,匀强磁场中有两条水平放置的电阻可忽略的光滑平行金属轨道,轨道左端接一个阻值为R的电阻,R两端与电压传感器相连.一根导体棒(电阻为r)垂直轨道放置,从t=0时刻起…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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