首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
法拉第电磁感应定律
> 正文
返回
打印
如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，处在方向竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场中，AB间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，质量为m、长为L且不计电阻的导体棒
网友投稿 2023-04-18 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，处在方向竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场中，AB间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，质量为m、长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上，与导轨接触良好，并与轻质弹簧组成弹簧振动系统．开始时，弹簧处于自然长度，导体棒MN具有水平向左的初速度v
0
，经过一段时间，导体棒MN第一次运动到最右端，这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q，则（ ）
A．初始时刻棒所受的安培力大小为
2
B
2
L
2
v
0
R
B．当棒再一次回到初始位置时，AB间电阻的热功率为
B
2
L
2
v
20
R
C．当棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为
1
2
mv
0
2
-2Q
D．当棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为
1
2
mv
0
2
-6Q
◎ 答案
A、由F=BIL、I=
BL
v
0
R
并
，R
并
=
1
2
R
，得初始时刻棒所受的安培力大小为 F
A
=
2
B
2
L
2
v
0
R
．故A正确；
B、由于回路中产生焦耳热，棒和弹簧的机械能有损失，所以当棒再次回到初始位置时，速度小于v
0
，棒产生的感应电动势E＜BLv
0
，由电功率公式P=
E
2
R
知，则AB间电阻R的功率小于
B
2
L
2
v
20
R
，故B错误；
C、D、由能量守恒得知，当棒第一次达到最右端时，物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和弹簧的弹性势能．
电阻R上产生的焦耳热为Q，整个回路产生的焦耳热为2Q．弹簧的弹性势能为：E
p
=
1
2
mv
0
2
-2Q，故C正确，D错误；
故选：AC．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，处在方向竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场中，AB间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，质量为m、长为L且不计电阻的导体棒…”主要考查了你对 【法拉第电磁感应定律】 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。
http://www.00-edu.com/html/202304/448989.html
十二生肖
十二星座
