如右圖所示,a、b是同種材料(非超導(dǎo)材料)制成的等長(zhǎng)導(dǎo)體棒,靜止于水平面內(nèi)足夠長(zhǎng)的光滑水平導(dǎo)軌上,b的質(zhì)量是a的2倍,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里.若給a 4.5 J的初動(dòng)能使之向左運(yùn)動(dòng),最后a、b速度相同且均為a初速度的,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻,則整個(gè)過(guò)程中a棒產(chǎn)生的熱量最大值為(  )

A.2 JB.1.5 J
C.3 JD.4.5 J

A

解析試題分析:根據(jù)題意可得a開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)有:,因?yàn)樽罱K,故過(guò)程中產(chǎn)生的總熱量為,又知道ab質(zhì)量相等,等長(zhǎng),同種材料制成,所以根據(jù)可得,,ab在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是串聯(lián)關(guān)系,所以通過(guò)ab的電流相等,故根據(jù)可得,所以a產(chǎn)生的熱量為,故A正確
故選A
考點(diǎn):考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)
點(diǎn)評(píng):本題的關(guān)鍵是求解ab的電阻大小關(guān)系,然后根據(jù)焦耳定律分析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌的間距為d,一端跨接一阻值為R的電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向里,一根長(zhǎng)直金屬棒與導(dǎo)軌成60°角放置,且接觸良好,則當(dāng)金屬棒以垂直于棒的恒定速度v沿金屬導(dǎo)軌滑行時(shí),其他電阻不計(jì),電阻R中的電流為     

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈,線圈ab邊距離磁場(chǎng)邊界為s,線圈從靜止開(kāi)始在水平恒力F的作用下,穿過(guò)寬度為d(d >L)的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。若線圈與水平面間沒(méi)有摩擦力的作用,線圈平面始終與磁場(chǎng)垂直,ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的速度與ab邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度相等。下列說(shuō)法正確的是

A.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量不相等
B.整個(gè)線圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈的最小速度為
C.整個(gè)線圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈的最大速度為
D.整個(gè)線圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈產(chǎn)生的熱量為2Fd

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如右圖所示,A、B是兩根互相平行的、固定的長(zhǎng)直通電導(dǎo)線,二者電流大小和方向都相同.一個(gè)矩形閉合金屬線圈與A、B在同一平面內(nèi),并且ab邊保持與通電導(dǎo)線平行,線圈從圖中的位置1勻速向左移動(dòng),經(jīng)過(guò)位置2,最后到位置3,其中位置2恰在A、B的正中間,則下面的說(shuō)法中正確的是(  )

A.在位置2這一時(shí)刻,穿過(guò)線圈的磁通量為最大
B.在位置2這一時(shí)刻,穿過(guò)線圈的磁通量的變化率為零
C.從位置1到位置3的整個(gè)過(guò)程中,線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化
D.從位置1到位置3的整個(gè)過(guò)程中,線圈受到的磁場(chǎng)力的方向保持不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如右圖所示,一半圓形鋁框處在水平向外的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,y為該點(diǎn)到地面的距離,c為常數(shù),B0為一定值.鋁框平面與磁場(chǎng)垂直,直徑ab水平,(空氣阻力不計(jì))鋁框由靜止釋放下落的過(guò)程中(  )

A.鋁框回路磁通量不變,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0
B.回路中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较颍睆絘b兩點(diǎn)間電勢(shì)差為0
C.鋁框下落的加速度大小一定小于重力加速度g
D.直徑ab受安培力向上,半圓弧ab受安培力向下,鋁框下落加速度大小可能等于g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

如圖所示,閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì),將它從圖示位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng).若第一次用0.2 s時(shí)間拉出,外力做的功為W1,通過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為q1;第二次用0.6 s時(shí)間拉出,外力所做的功為W2,通過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為q2,則W1      W2, q1       q2 。(兩空均選填“>” “<” “=”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

一個(gè)200匝、面積為20cm2的線圈,放在磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向與線圈平面成30°角,若磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05 s內(nèi)由0.1 T均勻增加到0.5 T。在此過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量的變化是___________ Wb;線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是________ V。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)體棒AB的在金屬框架上以的速度向右滑動(dòng),已知導(dǎo)體棒長(zhǎng)為,電阻為,其他電阻不計(jì),則導(dǎo)體棒端點(diǎn)上的電壓大小是          V, 電壓高的點(diǎn)是______(A或B)

 

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根豎直放置在絕緣面上的金屬框架.框架的上端接有電容為C的電容器.框架上有一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的金屬棒,平行于地面放置,與框架接觸良好無(wú)摩擦,棒離桌面高度為h.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與框架平面相垂直,開(kāi)始時(shí)電容器不帶電.自靜止起將棒釋放,求棒從釋放到落到地面所需要的時(shí)間?

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