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电磁感应现象中的磁变类问题
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如图所示,两光滑平行导轨放置在匀强磁场中,磁场与导轨所在的平面垂直,金属棒ab可沿导轨自由移动,导轨左端接一定值电阻R,金属棒和导轨的电阻不计.金属棒在平行于导轨的外
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,两光滑平行导轨放置在匀强磁场中,磁场与导轨所在的平面垂直,金属棒ab可沿导轨自由移动,导轨左端接一定值电阻R,金属棒和导轨的电阻不计.金属棒在平行于导轨的外力F作用下从静止开始沿导轨运动,若保持拉力恒定,经过时间t
l
后,速度为V,加速度为a
l
,最终以2V做匀速运动;若保持拉力的功率恒定,经过时间t
2
后,速度变为V,加速度为a
2
,最终也以2V做匀速运动,则( )
A.t
l
=t
2
B.t
l
<t
2
C.a
2
=3a
l
D.a
2
=4a
l
◎ 答案
由于两种情况下,最后都是匀速运动故有:
F=BIL =
2
B
2
L
2
V
R
①
当拉力恒定时:
F-
B
2
L
2
V
R
=m
a
1
②
由①②解得:
a
1
=
B
2
L
2
V
Rm
.
若保持拉力的功率恒定,设速度为V时,拉力为F
1
,则有:P=F
1
V=F
2
?2V,所以:
F
1
=
4
B
2
L
2
V
R
,
F
1
-
B
2
L
2
V
R
=m
a
2
,
解得:
a
2
=
3
B
2
L
2
V
Rm
,所以有a
2
=3a
1
,故C正确,D错误;
当拉力的功率恒定时,随着速度增大,拉力逐渐减小,最后匀速运动时拉力最小,且最小值和第一种情况下拉力相等,因此最后都达到速度2V时,t
1
>t
2
,故AB错误.
故选C.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,两光滑平行导轨放置在匀强磁场中,磁场与导轨所在的平面垂直,金属棒ab可沿导轨自由移动,导轨左端接一定值电阻R,金属棒和导轨的电阻不计.金属棒在平行于导轨的外…”主要考查了你对 【平均功率和瞬时功率的区别】,【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】 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/202304/452148.html
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