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如圖12－4－10所示，CDEF是固定的、水平放置的、足夠長的“U”型金屬導軌，整個導軌處于豎直向上的勻強磁場中，在導軌上架著一個金屬棒ab，在極短時間內給ab棒一個水平向右的沖量，使它獲得一個速度開始運動，最后又靜止在導軌上，則ab棒在運動過程中，就導軌是光滑和粗糙兩種情況相比較（    ）
A．安培力對ab棒做的功相等
B．電流通過整個回路所做的功相等
C．整個回路產生的總熱量不同
D．ab棒動量的改變量相同
D
最終棒ab的速度為零，根據(jù)功與能的轉化關系可知：若導軌是粗糙的，導軌在水平方向要受到向左的安培力和滑動摩擦力．導體棒要克服安培力做功，動能一部分轉化為電熱能；還要克服滑動摩擦力做功，動能另一部分轉化為摩擦產生的熱量．但最終是全部轉化為熱能（熱能等于開始時的總動能）．而導軌光滑，導軌在水平方向只受到向左的安培力作用，導體棒只要克服安培力做功，動能全部轉化為電熱能（熱能等于開始時的總動能）．而兩種情況下導體棒改變的動量相等，都等于最初的導體棒動量．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

足夠長的豎直光滑金屬平行導軌寬1m，放在B=0.4T的水平勻強磁場中，如圖連接，電池的電動勢E=13V，內阻r=0.1，金屬桿ab的質量m=0.2kg，在桿的中點用細繩系一球，其質量M=1kg，密度為ρ=5g/．電阻R=0.3，其余電阻不計．開始球全浸在足夠深的水中，不計水的阻力，取g=10m/．當k閉合后，問：

①球在水中如何運動?其穩(wěn)定速度多大?
②當球出水后，又如何運動?其穩(wěn)定速度多大?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖7所示，水平的平行虛線間距為d=50cm，其間有B=1.0T的勻強磁場。一個正方形線圈邊長為l=10cm，線圈質量m=100g，電阻為R=0.020Ω。開始時，線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm。將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等。取g=10m/s2，求：⑴線圈進入磁場過程中產生的電熱Q。⑵線圈下邊緣穿越磁場過程中的最小速度v。⑶線圈下邊緣穿越磁場過程中加速度的最小值a。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

2008北京奧運會上100 m賽跑跑道兩側設有跟蹤儀，其原理如圖所示，水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置，間距為L="0.5" m，一端通過導線與阻值為R ="0." 5Ω的電阻連接；導軌上放一質量為m=0.5kg的金屬桿（如圖甲），金屬桿與導軌的電阻忽略不計；均勻磁場豎直向下。用與導軌平行的拉力F作用在金屬桿上，使桿運動。當改變拉力的大小時，相對應的速度v也會變化，從而使跟蹤儀始終與運動員保持一致。已知v和F的關系如圖乙。（取重力加速度g＝10）
A．金屬桿受到的拉力與速度成正比
B．該磁場磁感應強度為IT
C．圖象與橫軸截距表示金屬桿與導軌間的阻力大小
D．導軌與金屬桿之間的動摩擦因數(shù)為="0." 4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12－4－16所示，兩根相距的平行金屬長導軌，固定在同一水平面內，并處于豎直方向的勻強磁場中，磁場的磁感應強度．導軌上面橫放著兩根金屬細桿，構成矩形回路，每根金屬細桿的電阻，回路中其余部分的電阻不計．已知兩金屬細桿在平行于導軌的拉力作用下，沿導軌朝相反方向勻速平移，速度大小都是．不計導軌上的摩擦．

（1）求作用于每根金屬細桿的拉力的大小；
（2）求兩金屬桿在間距增加的滑動過程中共產生的熱量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖12－3－13所示，平行金屬導軌間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強磁場磁感應強度為B，方向垂直軌道所在平面，一根長直金屬棒與軌道成角放置．當金屬棒以垂直棒的恒定速度沿金屬軌道滑行時，電阻R中的電流大小為________，方向為__________．（不計軌道與棒的電阻）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖12－1－14所示，一有限范圍的勻強磁場，寬度為d，將一個邊長為L的正方形導線框以速度υ勻速地通過磁場區(qū)域，若d>L，則在線框中不產生感應電流的時間應等于（   ）
A．d/υ；B．L/υ；C．(d–L)/υ；D．(d–2L)/υ；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，足夠長的金屬直導軌MN和PQ與阻值為R的電阻相連，平行地固定在水平桌面上，導軌間存在一垂直于紙面向里的勻強磁場，導軌的電阻不計。金屬直桿ab垂直于導軌MN和PQ放置，其質量為m,電阻為r，金屬直桿ab與導軌間的動摩擦因數(shù)為�，F(xiàn)用水平恒力F向右拉桿ab，使之由圖中位置從靜止開始水平向右運動，桿ab在運動過程中始終與兩條直導軌垂直且保持良好接觸。經時間t后，ab桿開始做勻速直線運動，此時理想電壓表的示數(shù)為U(己知重力加速度為g），求：

（1)ab桿勻速運動時的速度vm;
(2) ab桿在加速過程中，通過R的電量q及ab桿在加速過程中的位移大小x。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在下列四個情景中，虛線上方空間都存在方向垂直紙面向里的勻強磁場。A．B中的導線框為正方形， C．D中的導線框為直角扇形。各導線框均繞軸O在紙面內勻速轉動，轉動方向如箭頭所示，轉動周期均為T。從線框處于圖示位置時開始計時，以在OP邊上從P點指向O點的方向為感應電流i的正方向。則四個情景中，產生的感應電流i隨時間t的變化規(guī)律符合i-t圖象的是(   )

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