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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
网友投稿  2023-04-18 00:00:00  零零社区

◎ 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（　　）
A．
魔方格
 B．
魔方格
 C．
魔方格
 D．
魔方格
魔方格

◎ 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。



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