如圖，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑連接。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(chǎng)。質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處?kù)o止釋放，到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好。則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中

A．流過(guò)金屬棒的最大電流為         

B．通過(guò)金屬棒的電荷量為

C．克服安培力所做的功為mgh              

D．金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為

 

【答案】

D

【解析】

試題分析：金屬棒下滑到低端時(shí)的速度為，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以流過(guò)金屬棒的最大電流為; 通過(guò)金屬棒的電荷量為; 克服安培力所做的功為；電路中產(chǎn)生的焦耳熱等于客服安培力做功，所以金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為。選項(xiàng)D正確。

考點(diǎn)：此題考查法拉第電磁感應(yīng)定律及能量守恒定律。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，MN和PQ是水平光滑的導(dǎo)軌，ab為垂直擱在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒，它們的電阻都可忽略不計(jì)．豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的左端與一電路連接，圖中R1=5Ω，R2=15Ω，R3為滑動(dòng)變阻器，伏特表的量程為0～20V，安培表的量程為0～3A．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)節(jié)為30Ω，ab棒向右勻速滑動(dòng)時(shí)，兩個(gè)電表中有一個(gè)滿偏，另一個(gè)處于正常狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)是哪一個(gè)電表的指針滿偏？另一個(gè)電表的示數(shù)是多少？
（2）在（1）題的情況下，若ab棒所受向右的水平拉力大小為20N，求ab棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大�。�
（3）若ab棒在30N的水平拉力作用下勻速運(yùn)動(dòng)，為了使兩個(gè)電表都能正常工作，求滑動(dòng)變阻器的電阻值的變化范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：013

如圖中MN和PQ為豎直方向上的兩個(gè)等勢(shì)面, 且UM＞UP, 一帶電油滴從Q點(diǎn)射入電場(chǎng), 沿直線QA運(yùn)動(dòng)到MN面上的A點(diǎn), 關(guān)于油滴運(yùn)動(dòng)過(guò)程, 以下說(shuō)法正確的是

[　　]

A. 動(dòng)能增加, 電勢(shì)能減少　　B. 動(dòng)能減小, 電勢(shì)能增加

C. 動(dòng)能和電勢(shì)能都增加　　  D. 動(dòng)能和電勢(shì)能都減少

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科目：高中物理 來(lái)源：上海市盧灣區(qū)2011屆高三上學(xué)期期末考試物理試題 題型：038

如圖所示，MN和PQ是水平光滑的導(dǎo)軌，ab為垂直擱在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒，它們的電阻都可忽略不計(jì)．豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的左端與一電路連接，圖中R1＝5 Ω，R2＝15 Ω，R3為滑動(dòng)變阻器，伏特表的量程為0～20 V，安培表的量程為0～3 A．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：

(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)節(jié)為30 Ω，ab棒向右勻速滑動(dòng)時(shí)，兩個(gè)電表中有一個(gè)滿偏，另一個(gè)處于正常狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)是哪一個(gè)電表的指針滿偏？另一個(gè)電表的示數(shù)是多少？

(2)在(1)題的情況下，若ab棒所受向右的水平拉力大小為20 N，求ab棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小；

(3)若ab棒在30 N的水平拉力作用下勻速運(yùn)動(dòng)，為了使兩個(gè)電表都能正常工作，求滑動(dòng)變阻器的電阻值的變化范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，MN和PQ是水平光滑的導(dǎo)軌，ab為垂直擱在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒，它們的電阻都可忽略不計(jì)．豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的左端與一電路連接，圖中R1=5Ω，R2=15Ω，R3為滑動(dòng)變阻器，伏特表的量程為0～20V，安培表的量程為0～3A．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)節(jié)為30Ω，ab棒向右勻速滑動(dòng)時(shí)，兩個(gè)電表中有一個(gè)滿偏，另一個(gè)處于正常狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)是哪一個(gè)電表的指針滿偏？另一個(gè)電表的示數(shù)是多少？
（2）在（1）題的情況下，若ab棒所受向右的水平拉力大小為20N，求ab棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大��；
（3）若ab棒在30N的水平拉力作用下勻速運(yùn)動(dòng)，為了使兩個(gè)電表都能正常工作，求滑動(dòng)變阻器的電阻值的變化范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源：2010-2011學(xué)年上海市盧灣區(qū)高三（上）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

如圖所示，MN和PQ是水平光滑的導(dǎo)軌，ab為垂直擱在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒，它們的電阻都可忽略不計(jì)．豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的左端與一電路連接，圖中R1=5Ω，R2=15Ω，R3為滑動(dòng)變阻器，伏特表的量程為0～20V，安培表的量程為0～3A．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)節(jié)為30Ω，ab棒向右勻速滑動(dòng)時(shí)，兩個(gè)電表中有一個(gè)滿偏，另一個(gè)處于正常狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)是哪一個(gè)電表的指針滿偏？另一個(gè)電表的示數(shù)是多少？
（2）在（1）題的情況下，若ab棒所受向右的水平拉力大小為20N，求ab棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大��；
（3）若ab棒在30N的水平拉力作用下勻速運(yùn)動(dòng)，為了使兩個(gè)電表都能正常工作，求滑動(dòng)變阻器的電阻值的變化范圍．

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