如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導軌，處在方向豎直向下，磁感應強度為B的勻強磁場中，AB間距為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m、長為L且不計電阻的導體棒MN放在導軌上，與導軌接觸良好，并與輕質(zhì)彈簧組成彈簧振動系統(tǒng)．開始時，彈簧處于自然長度，導體棒MN具有水平向左的初速度v0，經(jīng)過一段時間，導體棒MN第一次運動到最右端，這一過程中AB間R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則 （???? ）

A．初始時刻棒所受的安培力大小為

B．當棒再一次回到初始位置時，AB間電阻的熱功率為

C．當棒第一次到達最右端時，彈簧具有的彈性勢能為mv02－2Q

D．當棒第一次到達最右端時，彈簧具有的彈性勢能為mv02－6Q

 

【答案】

AC

【解析】

試題分析：導體棒運動切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢，MN相當于電源，而AB和CD之間的電阻相當于外電路，為并聯(lián)關系，由于導體棒電阻不計，所以電路總電阻為，初始導體棒以速度向左切割磁感線，感應電動勢，干路電流，導體棒受到的安培力，選項A對。當棒再一次回到初始位置時，由于部分動能轉化為電能，所以速度小于，電流小于，AB間電阻的電流小于即小于，熱功率小于，選項B錯。當棒第一次到達最右端時，AB間R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則對導體棒安培力做功為，動能變?yōu)?/span>0，根據(jù)功能關系有，所以彈簧具有的彈性勢能，選項C對D錯。

考點：電磁感應? 安培力做功? 功能關系

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，ABCD為一傾角θ=30°的粗糙斜面，AD邊與BC邊平行，有一重力G=10N放在斜面上，當對物體施加一個與AB邊平行的拉力F時，物體恰能做勻速直線運動．已知物體與斜面的動摩擦因數(shù)μ=
6
3
，求：
①物體受到的摩擦力大小；
②拉力F的大小；
③物體運動方向與F方向之間的夾角．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，abcd為質(zhì)量M=2㎏的導軌，放在光滑絕緣的水平面上，另有一根質(zhì)量m=0.6㎏的金屬棒PQ平行bc放在水平導軌上，PQ棒左邊靠著絕緣的豎直立柱e、f，導軌處于勻強磁場中，場以00′為界，左側的磁場方向豎直向上，右側的磁場方向水平向右，磁感強度都為B=0.8T．導軌的bc段長L=0.5m，其電阻r=0.4Ω，金屬棒的電阻R=0.2Ω，其余電阻均可不計，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為0.2．若導軌上作用一個方向向左、大小為F=2N的水平拉力，設導軌足夠長，g取10m/s2．試求：
（1）導軌運動的最大加速度．
（2）流過導軌的最大電流．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，ABCD為同種材料構成的柱形透明體的橫截面，其中ABD部分為等腰直角三角形，BCD部分為半圓形，一束單色平行光從真空射向AB或AD面，材料折射率n=1.6，下列說法正確的是（　　）
A、從AB面中點射入的光線一定從圓弧的中點射出B、從AB面射入的所有光線經(jīng)一次反射和折射后都從BCD面射出C、從AB面中間附近射入的所有光線經(jīng)一次反射和折射后都從BCD面射出D、若光線只從AD面垂直射入，則一定沒有光線從BCD面射出

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如圖所示，ABCD為一直角梯形棱鏡的截面，∠C=60°P為垂直于直線BC的光屏，現(xiàn)用一寬度等于AB邊的單色平行光束垂直射向AB面，經(jīng)棱鏡折射后在屏P上形成寬度等于
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AB的一條光帶，求棱鏡的折射率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，ABCD為豎直放在場強為E=104V/m水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的圓形軌道，軌道的水平部分與其半圓相切，A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg、帶電荷量q=+1×10-4C的小球放在水平軌道的A點由靜止開始釋放，小球在軌道的內(nèi)側運動．（g取10m/s2）求：
（1）小球到達C點時對軌道壓力是多大？
（2）若讓小球安全通過軌道，開始釋放點離B點至少多遠？

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