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如图所示电路,两根光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R ,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的匀强磁场中,电阻可忽略不计的金属棒ab质量为m,,金属棒受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用下沿导轨匀速下滑,则在它下滑h高度的过程中,以下说法正确的是               (     )
A.作用在金属棒上各力的合力做功为零
B.重力做功等于系统产生的电能
C.金属棒克服安培力做功等于电阻R上产生的焦耳热
D.金属棒克服恒力F做功等于电阻R上产生的焦耳热
AC
分析:金属棒沿导轨匀速下滑过程中,切割磁感线产生感应电流,导体棒受到安培力,根据功能关系,金属棒克服安培力做的功.再根据动能定理和电磁感应知识研究功能关系.
解答:解:A、导体棒匀速下滑过程中,根据动能定理得:WG-WF-W=0,注意克服安培力所做功即为回路电阻中产生的热量,故有:金属棒上的各个力的合力所做的功等于零,所以A正确
B、重力做功等于系统产生的电能和金属棒动能之和,故B错误
C、D、金属棒沿导轨匀速下滑过程中,导体棒克服安培力做功产生内能,电阻上的焦耳热等于克服安培力做的功.故C正确D错误.
故选AC.
点评:本题考查分析电磁感应现象中功能关系的能力.动能定理是处理这类问题常用的规律.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个长直螺线管中分别通直流电和交流电,把一个带正电的粒子沿着螺线管轴线水平射入管中,则粒子在管中的运动情况可能是
A.如果通直流电,粒子做圆周运动
B.如果通直流电, 粒子沿轴线来回运动
C.如果通交流电,粒子沿轴线来回运动
D.如果通交流电,粒子作匀速直线运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,外力F使金属杆ab在匀强磁场中沿光滑水平金属导轨作匀速运动,除电阻R外,其它电阻均忽略。若下列各种情况中杆ab都能保持匀速运动状态,则(    )
A.当F一定时,R减小为原来的一半,则F的功率也减小为原来的一半。
B.当F一定时,为使杆的速度增大为原来的2倍,必须使R也增大为原来的2倍。
C.当F的功率一定时,要使F能增大为原来的2倍,应使R减小为原来的一半。
D.若R不变,当F增大为原来的2倍时,杆的速度也应增大到原来的2倍。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计),磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m,与导轨接触良好,不计摩擦.从静止释放后ab保持水平而下滑。说明导体棒的运动性质,试求最大加速度a和导体棒下滑的最大速度vm.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图A、B是两个完全相同的线圈,在距地面同一高度处由静止同时释放,M、N是两个完全相同的匀强磁场M距地面的高度比B高些,线圈下落过程中线圈平面始终与磁场方向垂直,则:(     )

A、A落地时速度大          B、B落地时速度大
C、落地时速度一样大        D、都有可能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

设长为L的正确方形线框的电阻为R,将以恒定速度匀速穿过有界匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,v的方向垂直于B,也垂直于磁场边界,磁场范围的宽度为d,如图所示,则,

(1)若L<d,求线框穿过磁场安培力所做的功;
(2)若L>d,求线框穿过磁场安培力所做的功。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图1所示,一圆形线圈位于随时间t变化的匀强磁场中,磁感应强度B随t变化规律如图2所示,以i表示线圈中的感应电流,以图1中线圈上箭头所示方向为电流的正方向,以垂直纸面向里的磁场方向为正,则以下的i-t图像中正确的是:

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(1 5分)如图所示,abcd一个边长为L,电阻为R的正方形金属线框,从图示位置自由下落,下落L后开始进入宽度也为L、磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场且恰好匀速下落。磁场的正下方2L处还有一个宽度未知、磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向外的水平条形有界匀强磁场(如图),金属线框abcd穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动。已知线框在穿过磁场的过程中产生的电能全部转化为焦耳热。求:

(1)未知磁场的磁感应强度大小;
(2)线框在穿过这两个磁场的过程中产生的总焦耳热;
(3)定性画出线框中的电流 I 随线框下落的高度h变化的I--h图象(规定顺时针方向为电流正方向)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在LC振荡电路中,某时刻线圈中磁场方向如图所示,则下列说法中正确的是 (   )
     
A.若磁场正在加强,则电容器正在放电,电流方向为a→b
B.若磁场正在减弱,则电场能正在减少,电容器下板带负电荷
C.若磁场正在减弱,则电场能正在增加,电容器下板带负电荷
D.若磁场正在加强,则电容器正在充电,电流方向为b→a

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