如右圖所示，AB、CD為兩個(gè)平行的、不計(jì)電阻的水平光滑金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．AB、CD的間距為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻．質(zhì)量為m長為L且不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，并與輕質(zhì)彈簧組成彈簧振動(dòng)系統(tǒng)．開始時(shí)，彈簧處于自然長度，導(dǎo)體棒MN具有水平向左的初速度v0，經(jīng)過一段時(shí)間，導(dǎo)體棒MN第一次運(yùn)動(dòng)到最右端，這一過程中AC間的電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則(　　)

A．初始時(shí)刻導(dǎo)體棒所受的安培力大小為
B．從初始時(shí)刻至導(dǎo)體棒第一次到達(dá)最左端的過程中，整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱為2Q/3
C．當(dāng)導(dǎo)體棒第一次到達(dá)最右端時(shí)，彈簧具有的彈性勢能為－2Q
D．當(dāng)導(dǎo)體棒再次回到初始位置時(shí)，AC間電阻R的熱功率為
C
初始時(shí)刻由E＝BLv0、I＝及F＝BIL可解得F＝，A錯(cuò)誤；由于導(dǎo)體棒往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為焦耳熱，故從開始到第一次到達(dá)最左端過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q′大于從左端運(yùn)動(dòng)到平衡位置產(chǎn)生的焦耳熱，即Q′>×2Q，B錯(cuò)誤；由能量守恒可知C正確；當(dāng)導(dǎo)體棒再次回到平衡位置時(shí)，其速度v<v0，AC間電阻的實(shí)際熱功率為P＝，故D錯(cuò)誤．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框 ABCD 處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B = T 的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積 S = 0.5m2，線框電阻不計(jì)。從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度 ω="200rad/s" 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接入一只“220V 60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光。下列說法正確的是
A．圖示位置穿過線框的磁通量為零
B．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為
C．變壓器原線圈中電流強(qiáng)度為0.12A
D．線框中電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式為e = 500cosωt V

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如題圖所示，正方形區(qū)域MNPQ內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在外力作用下，一正方形閉合剛性導(dǎo)線框沿QN方向勻速運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻，其四個(gè)頂點(diǎn)M’、N’、P’、Q’恰好在磁場邊界中點(diǎn)，下列圖像中能反映線框所受安培力f的大小隨時(shí)間t變化規(guī)律的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩光滑平等長直導(dǎo)軌，水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場與導(dǎo)軌所在平面垂直。已知金屬棒MN能沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)，導(dǎo)軌一端跨接一個(gè)定值電阻R，金屬棒與導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒在恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，在以后過程中，能正確表示金屬棒速度v、加速度a、感應(yīng)電動(dòng)勢E以及通過電阻R的電量q隨時(shí)間t變化錯(cuò)誤的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

繞在鐵芯上的線圈Ｌ組成如圖甲所示的閉合回路，在線圈的正下方放置一封閉的金屬環(huán)。線圈的右側(cè)區(qū)域分布著變化的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｂ的大小按圖乙所示的哪種變化，才能使金屬環(huán)受到向上的吸引力 （   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌豎直固定放置，頂端接一電阻R，導(dǎo)軌所在平面與勻強(qiáng)磁場垂直。將一金屬棒與下端固定的輕彈簧的上端拴接，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g，如圖所示�，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則
A．金屬棒在最低點(diǎn)的加速度小于g
B．回路中產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少量
C．當(dāng)彈簧彈力等于金屬棒的重力時(shí)，金屬棒下落速度最大
D．金屬棒在以后運(yùn)動(dòng)過程中的最大高度一定低于靜止釋放時(shí)的高度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖14所示，兩條足夠長的平行長直金屬細(xì)導(dǎo)軌KL、PQ固定于同一水平面內(nèi)，它們之間的距離為L，電阻可忽略不計(jì)，ab和cd是兩根質(zhì)量皆為m的金屬細(xì)桿，桿與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌良好接觸，并可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動(dòng)。兩桿的電阻皆為R，桿cd的中點(diǎn)系一輕繩，繩的另一端繞過輕的定滑輪懸掛一質(zhì)量為M的物體，滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計(jì)，滑輪與桿cd之間的輕繩處于水平伸直狀態(tài)并與導(dǎo)軌平行．導(dǎo)軌和金屬細(xì)桿都處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B�，F(xiàn)兩桿及懸掛物都從靜止開始運(yùn)動(dòng)．求：
(1)當(dāng)ab桿及cd桿的速度分別達(dá)到v1和v2時(shí)，兩桿加速度的大小各為多少？
(2)最終ab桿及cd桿的速度差為多少(兩桿仍在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng))?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，正方形導(dǎo)線框，每邊長為L，邊的質(zhì)量為m，且質(zhì)量分布均勻，其它邊質(zhì)量不計(jì)，導(dǎo)線框的總電阻為R，cd邊與光滑固定轉(zhuǎn)軸相連，線框可繞軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)將線框拉至水平位置，由靜止開始釋放，經(jīng)時(shí)間t，ab邊到達(dá)最低點(diǎn)，此時(shí)ab邊的角速度為.不計(jì)空氣阻力.求：
（1）在t時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電量q為多少；
（2）在最低點(diǎn)時(shí)ab邊受到的安培力大小和方向；
（3）在最低點(diǎn)時(shí)ab邊受到ca邊的拉力大��；
（4）在t時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生的熱量.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示為一寬度為L=40cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，邊長為20cm的正方形導(dǎo)線框abcd，每邊電阻相等，4個(gè)邊總電阻為R=0.1Ω，沿垂直于磁場方向以速度υ=0.2m/s勻速通過磁場。從ab邊剛進(jìn)入磁場（即ab邊恰與圖中左邊虛線重合）開始計(jì)時(shí)到cd 邊剛離開磁場（即cd邊恰與圖中右邊虛線重合）的過程中，
（1）規(guī)定a→b→c→d→a方向作為電流的正方向，畫出線框中感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象；
（2）畫出線框ab兩端的電壓Uab隨時(shí)間t變化的圖象。
 

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