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如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，AB間距離為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻，處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，質(zhì)量為

、長為L的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上。甲、乙兩根相同的絕緣輕質(zhì)彈簧一端均與導(dǎo)體棒中點(diǎn)固定連接，另一端均被固定，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均忽略不計(jì)。初始時刻，兩彈簧恰好處于自然長度，導(dǎo)體棒具有水平向左的初速度

，經(jīng)過一段時間，導(dǎo)體棒第一次運(yùn)動至最右端，這一過程中AB間電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則

A．導(dǎo)體棒做簡諧運(yùn)動

B．初始時刻導(dǎo)體棒受到安培力大小為

C．當(dāng)導(dǎo)體棒再次回到初始位置時，AB間電阻R的功率為

D．當(dāng)導(dǎo)體棒第一次到達(dá)最右端時，甲彈簧具有的彈性勢能為

在導(dǎo)體棒運(yùn)動的過程中有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，總機(jī)械能越來越少，所以為阻尼振動。初始位置F_安=BIL I=

所以F_安=

再次回到初始位置時的速度V<V₀ 因此功率P<

第一次到達(dá)最右端時由能量守恒得

=2E_p+2Q 所以E_p=

—Q

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖14甲所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌

、

相距

，
在

點(diǎn)和

點(diǎn)間連接一個阻值為

的電阻，在兩導(dǎo)軌間

矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為

的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為

。一質(zhì)量為

、電阻為

、長度也剛好為

的導(dǎo)體棒

垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場左邊界相距

�，F(xiàn)用一個水平向右的力

拉棒

，使它由靜止開始運(yùn)動，棒

離開磁場前已做勻速直線運(yùn)動，棒

與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，

隨

與初始位置的距離

變化的情況如圖14乙，

已知。求：

（1）棒

離開磁場右邊界時的速度；
（2）棒

通過磁場區(qū)域的過程中整個回路所消耗的電能；
（3）

滿足什么條件時，棒

進(jìn)入磁場后一直做勻速運(yùn)動。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，a、b、c三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為a（40，0，0）、b（0，30，0）、c（0，0，40），用每厘米長度電阻為0.1

的導(dǎo)線依次連接abcOa點(diǎn)，形成閉合回路。該空間存在一個沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化的關(guān)系式為B=（0.7+0.6t）T，則回路中的感應(yīng)電流方向?yàn)開_______（選填“abcOa”或“aOcba”）；大小為________A。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，電阻不計(jì)的光滑U形導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距d = 0.5m，導(dǎo)軌一端接有R = 4.0Ω的電阻。有一質(zhì)量m = 0.1kg、電阻r = 1.0Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放置。整個裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.2T�，F(xiàn)用水平力垂直拉動金屬棒ab，使它以v = 10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動。設(shè)導(dǎo)軌足夠長。
（1）求金屬棒ab兩端的電壓；
（2）若某時刻撤去外力，從撤去外力到金屬棒停止運(yùn)動，求電阻R產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有兩根和水平方向成a角的光滑平行金屬軌道，上端接　有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B，一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長　的時間后，金屬桿的速度會趨于一個最大速度v_m，則：( )[

A．如果B增大，v_m變大，	B．如果R變大，v_m變小，
C．如果a變大，v_m變大，	D．如果m變小，v_m變大。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

電磁感應(yīng)現(xiàn)象揭示了電與磁之間的內(nèi)在聯(lián)系，根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，發(fā)明了許多電器設(shè)備。以下電器中，哪些利用了電磁感應(yīng)原理（）

A．變壓器

B．發(fā)電機(jī)

C．電磁灶

D．電磁繼電器

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示，有一回路豎直放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于該回路所在平面，其中導(dǎo)線AC可以自由地沿相當(dāng)長的豎直導(dǎo)軌滑動而不會分離，設(shè)回路的總電阻恒定為R，當(dāng)導(dǎo)線AC從靜止開始下落后（不計(jì)空氣阻力），下面說法中正確的是（）

A．導(dǎo)線下落過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

B．導(dǎo)線加速下落過程中，導(dǎo)線減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為在電阻上產(chǎn)生的熱量。

C．導(dǎo)線加速下落過程中，導(dǎo)線減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為導(dǎo)線的動能，另一部分轉(zhuǎn)化為回路的電能

D．導(dǎo)線下落達(dá)到穩(wěn)定速度后再下落的過程中，導(dǎo)線減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為回路的電能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

位于絕緣水平面上的寬度為L=1m的U形金屬導(dǎo)軌，左端串接一電阻R=7.5Ω，金屬導(dǎo)軌在外力控制下始終以速度v₁=2m/s向右勻速運(yùn)動，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。如圖所示，虛線PQ右側(cè)區(qū)域有重直水平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。由于導(dǎo)軌足夠長，電阻R始終未進(jìn)入磁場區(qū)域。一質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=0.5Ω，長度也是L的金屬棒，自PQ處以水平向右的初速度v₂=4m/s滑上金屬導(dǎo)軌，金屬棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.2，且運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直接觸。金屬棒滑上導(dǎo)軌后，經(jīng)t=0.2s，速度恰好與導(dǎo)軌速度相同，此過程中因摩擦產(chǎn)生熱量Q=0.08J。之后，金屬棒繼續(xù)運(yùn)動，當(dāng)其速度剛好穩(wěn)定時，金屬棒的總位移s=1.74m。重力加速度g=10m/s²，求：

（1）金屬棒最終穩(wěn)定時速度的大小；

（2）當(dāng)金屬棒速度v=3.2m/s時加速度的大��；

（3）自金屬棒滑上導(dǎo)軌至剛好穩(wěn)定時整個電路中消耗的電能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）某地地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向斜向下指向地面，與豎直方向成60°角，大小為5 ×10^-5T。一靈敏電壓表通過導(dǎo)線連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣蔚膬蓭r的接線柱上，接線柱與水接觸良好。已知該河段的兩岸南北正對，河寬200m，該河段漲潮和落潮時有海水（視為導(dǎo)體、電阻極小）流過。設(shè)落潮時，海水自正西向正東流，流速為4m/s。
（1）該河段的南岸和北岸，那邊電勢高？
（2）靈敏電壓表的示數(shù)是多少？

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