4．如圖所示，水平面內(nèi)的平行放置的兩光滑導軌相距0.2m，其電阻不計，處于豎直向下的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應強度大小為0.5T，導體棒ab與cd的電阻均為0.1Ω，質(zhì)量均為0.01kg．現(xiàn)用水平向右的力F拉ab棒，使之勻速向右運動，為使cd棒靜止，需加上一個水平向左的大小為0.1N的力．已知棒與導軌始終接觸良好，導軌足夠長，則（　�。�
A．ab棒受到的拉力F的大小為0.2N
B．ab棒向右運動的速度為2m/s
C．在2s時間內(nèi)，拉力F做功為0.4J
D．在2s時間內(nèi)，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J

分析 要使cd始終保持靜止不動，cd棒受到的安培力與重力平衡，根據(jù)法拉第電磁感應定律、歐姆定律和焦耳定律求解．

解答 解：A、cd棒受到的安培力等于向左的拉力，大小等于0.1 N，則ab棒受到的安培力也等于0.1 N，則ab棒受到的拉力F的大小為0.1 N，故A錯誤；
B、安培力：F安=BIL，代入數(shù)據(jù)解得：I=1A，電流：I=$\frac{BLv}{2R}$，代入數(shù)據(jù)解得：v=2m/s，故B正確；
C、在2s內(nèi)拉力做的功W=Fvt=0.1×2×2=0.4J，故C正確；
D、在2s內(nèi)ab棒上產(chǎn)生的熱量等于拉力做功的一半為0.2J，故D錯誤．
故選：BC．

點評 本題是電磁感應現(xiàn)象中的力平衡問題，關鍵是對安培力和電路的分析和計算．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．某同學在做“互成角度的兩個力的合成”實驗時，利用坐標紙記下了橡皮筋的結點位置O點以及兩只彈簧測力計拉力的大小，如圖甲所示．
（1）試在圖甲中作出F1和F2的合力，并用F表示此力．
（2）同學們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差有益的說法是BD（填字母代號）．
A．兩細繩必須等長
B．彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行
C．用兩彈簧秤同時拉細繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應盡可能大
D．拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些
（3）圖乙、丙所示是M、N兩位同學在做以上實驗時分別得到的結果，其中哪一個實驗比較符合實驗事實？（力F′是用一只彈簧測力計拉細繩時的圖示）答：M．
（4）在以上實驗結果比較符合實驗事實的情況下，造成誤差的主要原因是：（至少寫出兩種情況）
答：F1的大小比真實值偏大，F(xiàn)1的方向比真實方向偏左，F(xiàn)2的大小比真實值偏小，F(xiàn)2的方向比真實方向偏左，作圖時兩虛線分別與F1線和F2線不嚴格平行．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，由兩根平行的硬桿組成一個斜軌道，一圓柱形的油桶放在兩桿之間（兩桿間距小于圓筒直徑），油桶恰好能做勻速直線運動．要使油桶向下做加速運動，可以采用的措施是（　�。�
A．減小硬桿與地面的夾角B．減小兩硬桿之間的距離
C．減小油桶的質(zhì)量D．給兩硬桿上涂抹潤滑油

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．把一個圓形線框置于一個有界的勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直，先保持線框的面積不變，將磁感應強度在時間t內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍，接著保持增大后的磁感應強度不變，在時間t內(nèi)，再將線框拉出磁場．先后兩個過程中，線框中的平均感應電動勢的比值為（　�。�
A．$\frac{1}{2}$B．1C．2D．4

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，A、B兩物體均處于靜止狀態(tài)，則關于B物體的受力情況，下列敘述中不正確的是（　　）
A．B物體一定受3個力B．B物體一定受4個力
C．B物體必受到地面的靜摩擦力D．B物體必受到地面的支持力

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．圖中閉合金屬線圈都在勻強磁場中繞虛線所示的固定轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，能產(chǎn)生正弦式交變電流的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，圓形線圈共100匝、半徑r=0.1m，在勻強磁場中繞過直徑的軸OO'順時針（從上往下看）勻速轉(zhuǎn)動，軸OO'和磁場的方向垂直，磁感應強度的大小B=$\frac{1}{π}$ T，角速度ω=300rad/s，總電阻R=10Ω，請回答下列問題：
（1）在圖示時刻，圓形線圈中感應電流的方向如何？
（2）寫出從圖示時刻線圈感應電動勢的瞬時值表達式．
（3）線圈轉(zhuǎn)一圈外力做功多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．下列關于力和運動關系的幾種說法，正確的是（　　）
A．物體所受的合力不為零時，其速度不可能為零
B．物體所受的合力的方向，就是物體運動的方向
C．物體所受的合力與物體運動速度無直接聯(lián)系
D．物體所受的合力不為零，則加速度一定不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

14．將長L細線的上端固定于O，下端系一個質(zhì)量為mA的小球，平衡時小球靜止于P點．現(xiàn)用一條輕質(zhì)短線把A球與質(zhì)量為mB的B球相連．因為mB＜＜mA，所以通過定滑輪懸掛起來平衡后，接A球的短線恰好水平，寫出mA和mB的關系式是mB=mAtanθ；現(xiàn)在剪斷接A球的短線，則A球通過P點時B球速度可能的值是（n+0.5）$π\(zhòng)sqrt{\frac{L}{g}}$（n=0，1，2，…）．

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