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

A．初始時刻導體棒所受的安培力大小為

B．從初始時刻至導體棒第一次到達最左端的過程中，整個回路產生的焦耳熱為2Q/3

C．當導體棒第一次到達最右端時，彈簧具有的彈性勢能為－2Q

D．當導體棒再次回到初始位置時，AC間電阻R的熱功率為

 

【答案】

C

【解析】初始時刻由E＝BLv0、I＝及F＝BIL可解得F＝，A錯誤；由于導體棒往復運動過程中機械能逐漸轉化為焦耳熱，故從開始到第一次到達最左端過程中產生的焦耳熱Q′大于從左端運動到平衡位置產生的焦耳熱，即Q′>×2Q，B錯誤；由能量守恒可知C正確；當導體棒再次回到平衡位置時，其速度v<v0，AC間電阻的實際熱功率為P＝，故D錯誤．

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如右圖所示，ab為一金屬桿，它處在垂直于紙面向里的勻強磁場中，可繞a點在紙面內轉動；S為以a為圓心位于紙面內的金屬環(huán)；在桿轉動過程中，桿的b端與金屬環(huán)保持良好接觸；A為電流表，其一端與金屬環(huán)相連，一端與a點良好接觸．當桿沿順時針方向轉動時，某時刻ab桿的位置如圖所示，則此時刻(　　)

A．有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向右

B．有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向左

C．有電流通過電流表，方向由d向c，作用于ab的安培力向右

D．無電流通過電流表，作用于ab的安培力為零

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科目：高中物理 來源：2014屆高考物理一輪復習必拿分基礎訓練（20）（解析版） 題型：選擇題

如右圖所示，ab為一金屬桿，它處在垂直于紙面向里的勻強磁場中，可繞a點在紙面內轉動；S為以a為圓心位于紙面內的金屬環(huán)；在桿轉動過程中，桿的b端與金屬環(huán)保持良好接觸；A為電流表，其一端與金屬環(huán)相連，一端與a點良好接觸．當桿沿順時針方向轉動時，某時刻ab桿的位置如圖所示，則此時刻(　　)

A．有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向右

B．有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向左

C．有電流通過電流表，方向由d向c，作用于ab的安培力向右

D．無電流通過電流表，作用于ab的安培力為零

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年河北省高三高考沖刺熱身考試（二）（理綜）物理部分 題型：選擇題

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

A．初始時刻導體棒所受的安培力大小為

B．當導體棒第一次到達最右端時，彈簧具有的彈性勢能為mv－2Q

C．當導體棒再次回到初始位置時，AC間電阻R的熱功率為

D．從初始時刻至導體棒第一次到達最左端的過程中，整個回路產生的焦耳熱為

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學設計了一個測定列車加速度的儀器，如右圖所示．AB是一段圓弧形的電阻，O點為其圓心，圓弧半徑為r.O點下用一電阻不計的金屬線懸掛著一個金屬球，球的下部與AB接觸良好且無摩擦．A、B之間接有內阻不計、電動勢為9 V的電池，電路中接有理想電流表A，O、B間接有一個理想電壓表V.整個裝置在一豎直平面內，且裝置所在平面與列車前進的方向平行．下列說法中正確的有(　　)

A．從圖中看到列車一定是向右加速運動

B．當列車的加速度增大時，電流表A的讀數(shù)增大，電壓表V的讀數(shù)也增大

C．若電壓表顯示3 V，則列車的加速度為g

D．如果根據(jù)電壓表示數(shù)與列車加速度的一一對應關系將電壓表改制成一個加速度表，則加速度表的刻度是不均勻的

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