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导体切割磁感线时的感应电动势
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电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s=1.15m，两导轨间距L=0.75m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω：的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上．阻值r=0.
网友投稿 2023-04-18 00:00:00 互联网
◎ 题目
电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s=1.15m，两导轨间距L=0.75m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω：的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上．阻值r=0.5Ω，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热Q
r
=0.1J（取g=10m/s
2
），则下列说法正确的是（ ）
A．金属棒一直向下做加速度增大的加速运动
B．此过程中金属棒克服安培力做功为0.3 J
C．金属棒下滑速度为4 m/s时的加速度为1.4 m/s
2
D．金属棒下滑的最大速度为≤
/2m/s
◎ 答案
CD
◎ 解析
试题分析：
A：
棒受力如图：
所以：ma=mgsin30°-BIL=mgsin30°- B
2
L
2
v/R ，从公式中可以看出，随速度的增大，安培力增大，所以加速度减小．棒做加速度逐渐减小的变加速运动．故A错误；
B：下滑的过程中安培力做功等于电阻上产生的焦耳热，由于R=3r，因此：Q
R
=3Q
r
=0.3J，所以克服安培力做功：W=Q
R
+Q
r
=0.4J，故B错误；
C：速度为v=4m/s时，安培力为：F
A
=BIL=B
2
L
2
v/(R+r)=0.72N运动方向的合外力为：F=mgsinθ-FA所以此时的加速度为：a=mgsin30°- F
A
/m =1.4m/s2．故C正确；
D：到达底端时速度最大v
m
．则由功能关系：mgs?sin30°-W=(1/2)mv
m
2
所以：v
m
=
=
/2m/s
故D正确；
故选：CD．
◎ 知识点
专家分析，试题“电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s=1.15m，两导轨间距L=0.75m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω：的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上．阻值r=0.…”主要考查了你对 【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。
http://www.00-edu.com/html/202304/451036.html
十二生肖
十二星座
/2m/s
= 
/2m/s