如圖，平行光滑的長導軌豎直放置，勻強磁場方向垂直于軌道平面向外．導體棒AC可以貼著導軌下滑．已知回路的總電阻恒定為R，當導體AC從靜止開始下落后，下面敘述中正確的是（　�。�
分析：導體下落過程中切割磁感線產(chǎn)生逆時針方向的感應電動勢、感應電流，導體受到豎直向上的安培力，還有豎直向下的重力，下落過程中安培力做負功，機械能減小，減小的機械能轉(zhuǎn)化為電能，所以機械能不守恒；下落時重力做正功，重力勢能減小，減小的重力勢能一部分通過克服安培力做功轉(zhuǎn)化為電能，另一部分轉(zhuǎn)化為導線的動能
解答：解：A、導體下落過程中切割磁感線產(chǎn)生順時針方向的感應電動勢、感應電流，導體受到豎直向上的安培力，還有豎直向下的重力，下落過程中安培力做負功，機械能減小，減小的機械能轉(zhuǎn)化為電能，所以機械能不守恒，故A錯誤．
B、C、下落時重力做正功，重力勢能減小，減小的重力勢能一部分通過克服安培力做功轉(zhuǎn)化為電能，另一部分轉(zhuǎn)化為導體的動能；故B錯誤，C正確．
D、導體下落達到穩(wěn)定速度時，豎直向下的重力等于豎直向上的安培力，兩力的合力等于零，導線做勻速直線運動，導體減少的重力勢能通過克服安培力做功全部轉(zhuǎn)化為回路的電能，故D正確．
故選：CD
點評：注意在克服安培力做功的題目中，克服安培力做多少功，就產(chǎn)生多少電能；在安培力做正功的題目中安培力做多少做功就消耗多少電能．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?連云港二模）如圖，兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌間距為d，兩導體棒a和b與導軌垂直放置，兩根導體棒的質(zhì)量都為m、電阻都為R，回路中其余電阻不計．整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B．在t=0時刻使a沿導軌向上作速度為v的勻速運動，同時將b由靜止釋放，b經(jīng)過一段時間后也作勻速運動．已知d=1m，m=0.5kg，R=0.5Ω，B=0.5T，θ=30°，g取10m/s2，不計兩導棒間的相互作用力．
（1）為使導體棒b能沿導軌向下運動，a的速度v不能超過多大？
（2）若a在平行于導軌向上的力F作用下，以v1=2m/s的速度沿導軌向上運動，試導出F與b的速率v2的函數(shù)關(guān)系式并求出v2的最大值；
（3）在（2）中，當t=2s時，b的速度達到5.06m/s，2s內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為13.2J，求該2s內(nèi)力F做的功（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌間距為d，兩導體棒a和b與導軌垂直放置，兩根導體棒的質(zhì)量都為m、電阻都為R，回路中其余電阻不計．整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B，在t=0時刻使a沿導軌向上作速度為v的勻速運動，同時將b由靜止釋放，b經(jīng)過一段時間后也作勻速運動．已知d=1m，m=0.5kg，R=0.5Ω，B=0.5T，θ=300，g取10m/s2，不計兩導棒間的相互作用力．
（1）若使導體棒b靜止在導軌上，導體棒a向上運動的速度v多大？
（2）若a在平行于導軌向上的力F作用下，以v1=2m/s的速度沿導軌向上勻速運動，試導出F與b的速率v2的函數(shù)關(guān)系式并求出v2的最大值；
（3）在（2）中，當t=2s時，b的速度達到5.06m/s，2s內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為13.2J，求該2s內(nèi)力F做的功（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?深圳二模）如圖甲所示，電阻不計的光滑平行金屬導軌相距L=0.5m，上端連接R=0.5Ω的電阻，下端連著電阻不計的金屬卡環(huán)，導軌與水平面的夾角θ=300，導軌間虛線區(qū)域存在方向垂直導軌平面向上的磁場，其上、下邊界之間的距離s=1Om，磁感應強 度B-t圖如圖乙所示．長為L且質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab的電阻不計，垂直導 軌放置于距離磁場上邊界d=2.5m處，在t=O時刻由靜止釋放，棒與導軌始終接觸良 好，滑至導軌底端被環(huán)卡住不動．g取10m/s2，求：

（1）棒運動到磁場上邊界的時間；
（2）棒進人磁場時受到的安培力；
（3）在0-5s時間內(nèi)電路中產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌間距為d，兩導體棒a和b與導軌垂直放置，兩根導體棒的質(zhì)量都為m、電阻都為R，回路中其余電阻不計。整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B,在t=0時刻使a沿導軌向上作速度為v的勻速運動，同時將b由靜止釋放，b經(jīng)過一段時間后也作勻速運動。已知d=1m，m=0.5kg，R=0.5Ω，B=0.5T，θ=300，g取10m／s2，不計兩導棒間的相互作用力。         

（1）若使導體棒b靜止在導軌上，導體棒a向上運動的速度v多大?

（2）若a在平行于導軌向上的力F作用下，以v1=2m/s的速度沿導軌向上勻速運動，試導出F與b的速率v2的函數(shù)關(guān)系式并求出v2的最大值；

（3）在(2)中，當t=2s時，b的速度達到5.06m/s，2s內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為13.2J，求該2s內(nèi)力F做的功(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源：2012屆江蘇省揚州中學高三3月雙周練習（二）物理試題（帶解析） 題型：計算題

如圖，兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌間距為d，兩導體棒a和b與導軌垂直放置，兩根導體棒的質(zhì)量都為m、電阻都為R，回路中其余電阻不計。整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B。在t=0時刻使a沿導軌向上作速度為v的勻速運動，同時將b由靜止釋放，b經(jīng)過一段時間后也作勻速運動。已知d=1m，m=0.5kg，R=0.5Ω，B=0.5T，θ=300，g取10m／s2，不計兩導棒間的相互作用力。  
      
(1)為使導體棒b能沿導軌向下運動，a的速度v不能超過多大?
(2)若a在平行于導軌向上的力F作用下，以v1=2m/s的速度沿導軌向上運動，試導出F與b的速率v2的函數(shù)關(guān)系式并求出v2的最大值
(3)在(2)中，當t=2s時，b的速度達到5.06m/s，2s內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為13.2J，求該2s內(nèi)力F做的功(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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