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电磁感应现象中的切割类问题
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固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m的导体杆ab垂直于导轨
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ．现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g．则此过程中（ ）
A．杆的速度最大值为
(F-μmg)
B
2
d
2
B．流过电阻R的电荷量为
Bdl
R+r
C．恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量
D．恒力F做的功与安培力做的功之和小于杆动能的变化量
◎ 答案
A、当杆的速度达到最大时，安培力F
安
=
B
2
d
2
v
R+r
，杆受力平衡，故F-μmg-F
安
=0，所以v=
(F-μmg)(R+r)
B
2
d
2
．故A错误．
B、流过电阻R的电荷量为q=It=
△Φ
R+r
=
Bdl
R+r
，故B正确；
C、根据动能定理，恒力F、安培力、摩擦力做功的代数和等于杆动能的变化量，由于摩擦力做负功，所以恒力F、安培力做功的代数和大于杆动能的变化量．故C、D错误．
故选B．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m的导体杆ab垂直于导轨…”主要考查了你对 【动能定理】，【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/202304/453683.html
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