如圖，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻．平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場．質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處靜止釋放，到達(dá)磁場右邊界處恰好停止．已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為u，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好．則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中（　�。�
A．流過金屬棒的最大電流為
Bd
2gh
2R
B．通過金屬棒的電荷量為
BdL
R
C．克服安培力所做的功為mgh
D．金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為
1
2
mg（h-μd）

A、金屬棒下滑過程中，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgh=
1
2
mv2，金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度v=
2gh
，金屬棒到達(dá)水平面后做減速運(yùn)動，剛到達(dá)水平面時(shí)的速度最大，最大感應(yīng)電動勢E=BLv，最大感應(yīng)電流I=
E
R+R
=
BL
2gh
2R
，故A錯(cuò)誤；
B、感應(yīng)電荷量q=
.
I
△t=
.
E
R+R
△t=
△Φ
△t
2R
?△t=
△Φ
2R
=
B?Ld
2R
=
Bdl
2R
，故B錯(cuò)誤；
C、金屬棒在整個(gè)運(yùn)動過程中，由動能定理得：mgh-WB-μmgd=0-0，克服安培力做功：WB=mgh-μmgd，故C錯(cuò)誤；
D、克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，電阻與導(dǎo)體棒電阻相等，通過它們的電流相等，則金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱
QR=
1
2
Q=
1
2
WB=
1
2
mg（h-μd），故D正確；
故選：D．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平放置、足夠長的光滑導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒ab，ab棒有電阻，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌的一端接一滑動變阻器R，電路中還連接理想電表，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里．現(xiàn)使ab以速度υ向右做勻速直線運(yùn)動，改變滑動變阻器的阻值，則電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)的關(guān)系圖線為下面的哪個(gè)圖線？（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

矩形閉合線框原來處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)線框平面垂直，如圖所示，現(xiàn)將導(dǎo)線框向右勻速拉出磁場區(qū)域，在此過程中，正確的說法是（　�。�
A．線框電阻越大，外力做功越多
B．線框速度越大，外力做功越多
C．線框速度越大，外力做功功率越大
D．線框速度越大，通過線框某一截面的電量越多

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖一所示，虛線a′b′c′d′內(nèi)為一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下．矩形閉合金屬線框abcd以一定的速度沿光滑絕緣水平面向磁場區(qū)域運(yùn)動．圖二所給出的是金屬線框的四個(gè)可能到達(dá)的位置，則金屬線框的速度不可能為零的位置是（　　）
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，M1N1與M2N2是位于同一水平面內(nèi)的兩條平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌所在平面垂直，ab與ef為兩根金屬桿，與導(dǎo)軌垂直且可在導(dǎo)軌上滑動，金屬桿ab上有一伏特表，除伏特表外，其他部分電阻可以不計(jì)，則下列說法正確的是（　�。�
A．若ab固定ef以速度v滑動時(shí)，伏特表讀數(shù)為BLv
B．若ab固定ef以速度v滑動時(shí)，ef兩點(diǎn)間電壓為零
C．當(dāng)兩桿以相同的速度v同向滑動時(shí)，伏特表讀數(shù)為零
D．當(dāng)兩桿以相同的速度v同向滑動時(shí)，伏特表讀數(shù)為2BLv

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

圖中T是繞有兩組線圈的閉合鐵芯，線圈的繞向如圖所示，金屬棒ab可在兩平行的金屬導(dǎo)軌上沿導(dǎo)軌滑行，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里，若電流計(jì)中有向上的電流通過，則ab棒的運(yùn)動可能是（　�。�
A．向左勻加速運(yùn)動B．向左勻減速運(yùn)動
C．向右勻減速運(yùn)動D．向右勻加速運(yùn)動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

國慶閱兵時(shí)，我國的轟炸機(jī)在天安門上空沿水平方向自東向西呼嘯而過．該機(jī)的翼展為12.7米，北京地區(qū)地磁場的豎直分量為4.7×10-5T，該機(jī)飛過天安門時(shí)的速度為聲速的0.7倍，求該機(jī)兩翼尖間的電勢差．那端的電勢比較高？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

兩光滑水平軌道放置勻強(qiáng)磁場中，磁場與導(dǎo)軌所在平面垂直，金屬棒ab可沿導(dǎo)軌自由移動，導(dǎo)軌左端M、P接一定值電阻，金屬棒和導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，現(xiàn)將金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止向右拉，若保持拉力F恒定，經(jīng)時(shí)間t1后速度為v，金屬棒受到的磁場力為F1，加速度為a1，最終以速度2v做勻速運(yùn)動；若保持拉力的功率不變，經(jīng)過時(shí)間t2后，速度為v，金屬棒受到的磁場力為F2，最終也以2v的速度做勻速運(yùn)動．則（　�。�
A．t1＞t2B．t1=t2C．F1=F2D．F=2F2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，導(dǎo)體桿op可繞軸o沿半徑為r的光滑半圓形框架在勻強(qiáng)磁場中以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，ao間接有電阻R，桿和框架電阻不計(jì)，則（　�。�
A．通過電阻R中的電流方向由o經(jīng)R到a
B．導(dǎo)體桿o端的電勢高于p端的電勢
C．回路中的感應(yīng)電流大小為
Br2ω
R
D．電阻R產(chǎn)生的熱功率為
B2r4ω2
4R

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