如图所示,一定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 楞次定律/2023-04-15 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于导轨下端QF处,将重物由静止释放,当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,(忽略摩擦阻力,重力加速度为g),则
A.电阻R中的感应电流方向QF
B.重物匀速下降的速度
C.重物从释放到下降h的过程中,重物机械能的减少量大于回路中产生的焦耳热
D.若将重物下降h时的时刻记作t=0,速度记为v0,从此时刻起,磁感应强度逐渐减小,使金属杆中恰好不再产生感应电流,则磁感应强度B随时间t变化的关系式

◎ 答案

ACD

◎ 解析


试题分析:导体棒向上运动过程中,根据楞次定律,可知,通过电阻R的感应电流方向QF,A正确;导体棒匀速下降时,根据受力平衡:,因此重物匀速下降的速度,B错误;重物从释放到下降h的过程中,重物机械能的减少量一部分转化为导体棒的机械能,另一部分转化为焦耳热,C正确;若刚好达到最大速度时开始计时,此时速度计为,若回路中不再产生电磁感应现象,则磁通量为恒量,即:,而此过程中设绳子拉力为T,则对物体,对导体棒,可求出加速度,代入上式可得:,D正确。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间…”主要考查了你对  【楞次定律】  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。

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