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如圖所示,虛線框abcd內為一矩形勻強磁場區(qū)域,ab=2bc,磁場方向垂直于紙面;實線框a′b′c′d′是一正方形導線框,a′b′邊與ab邊平行.若將導線框以相同的速度勻速地拉離磁場區(qū)域,以W表示沿平行于ab的方向拉出過程中外力所做的功,W表示以同樣速率沿平行于bc的方向拉出過程中外力所做的功,則
A.W=WB.W=2W
C.W=2WD.W=4W

B
分析:將導線框勻速地拉離磁場區(qū)域,外力所做的功等于產生的內能.根據焦耳定律研究功的大小關系.
解答:解:設bc=l,bc=2l,則W1=t1=
W2=t2=,得到W2=2W1
故選B
點評:在電磁感應現象中研究功、熱量、功率等等.常常根據能量守恒定律研究.求熱量,電流一定,首先考慮能否用焦耳定律.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖甲所示,MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導軌,導軌間距L為0.5m,導軌左端連接一個2Ω的電阻R,將一根質量m為0.4 kg的金屬棒c d直地放置導軌上,且與導軌接觸良好,金屬棒的電阻r大小為0.5Ω,導軌的電阻不計,整個裝置放在磁感強度B為1T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向下,現對金屬棒施加一水平向右的拉力F,使棒從靜止開始向右運動.當棒的速度達到1 m/s時,拉力的功率為0.4w,此刻t=0開始計時并保持拉力的功率恒定,經一段時間金屬棒達到穩(wěn)定速度,在該段時間內電流通過電阻R的功為1.2 J.試求:
(1)金屬棒的穩(wěn)定速度;
(2)金屬棒從開始計時直至達到穩(wěn)定速度所需的時間;
(3)在乙圖中畫出金屬棒所受拉力F隨時間t變化的大致圖象;
(4)從開始計時直至達到穩(wěn)定速度過程中,金屬棒的最大加速度為多大?并證明流過金屬棒的最大電量不會超過2.0C.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,勻強磁場方向垂直紙面向里,導體棒AB在金屬框上向右運動;以下說法正確的是
A.AB中無電流
B.AB中有電流,方向由A向B
C.AB中有電流,方向由B向A
D.AB中有電流,方向時而由A向B,時而由B向A

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,三邊長均為L=0.6m的光滑U形導軌Ⅰ固定放置,與水平面成60°角;
另一足夠長的光滑U形導軌Ⅱ固定放置在比導軌Ⅰ高的水平面內,導軌Ⅱ內始終存在著水平向右作勻加速運動的勻強磁場,磁感應強度B'= 1.0T,方向豎直向上,質量為m=0.1kg,阻值為R=2.0Ω的導體棒ab垂直導軌放置在導軌Ⅰ的開口處(有兩柱擋著ab),現突然在導軌Ⅰ內加一垂直于導軌Ⅰ平面向上的、以B=B0-10t變化的磁場,經0.1s后,ab棒離開導軌Ⅰ斜向上飛出(在該0.1s內,導體棒ab所受的安培力大于其重力沿導軌Ⅰ所在平面的分力),恰好能到達最高點時落在導軌Ⅱ的開口a'b'處,此后,ab棒及勻強磁場B'運動的v-t圖象分別為圖乙中的平行線①②.若ab棒始終與導軌接觸良好,導軌的電阻和空氣阻力均不計。g取10m/s2,求:
(1)ab棒飛起的高度h;
(2)磁場B的初始值B0
(3)磁場B'向右運動的加速度a。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩光滑平行導電導軌水平放置于磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場與導軌所在平面垂直.已知金屬棒ab能沿導軌自由移動,且導軌一端跨接一個定值電阻R,金屬棒與導軌電阻均不計.現將金屬棒沿導軌以初速度v0開始向右拉動,若保持拉力恒定不變,經過時間t1后金屬棒速度變?yōu)関,加速度為a1,最終以速度2v做勻速運動.若再使金屬棒仍以初速度v0開始,保持拉力的功率不變,經過時間t2后金屬棒速度變?yōu)関,加速度為a2,最終以速度2v做勻速運動.則
A.t2<t1B.t2=t1
C.a2=2a1D.a2=3a1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在空中有一水平方向的勻強磁場區(qū)域,區(qū)域上下邊緣間距離為h,磁感應強度為B,有一寬度為b(b<h)、長度為L、電阻為R、質量為m的矩形導體線圈緊貼磁場區(qū)域上邊緣從靜止起豎直下落,當線圈的PQ邊到達磁場下邊緣時,恰好開始做勻速運動。求:
(1)線圈的M、N邊剛好進入磁場時,線圈的速度大小。
(2)線圈從開始下落到剛好完全進入磁場所經歷的時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在水平地面MN上方空間存在一垂直紙面向里、磁感應強度B=1T的有界勻強磁場區(qū)域,上邊界EF距離地面的高度為H .正方形金屬線框abcd的質量m = 0.02kg、邊長L = 0.1m(L<H),總電阻R = 0.2Ω,開始時線框在磁場上方,ab邊距離EF高度為h,然后由靜止開始自由下落,abcd始終在豎直平面內且ab保持水平.求線框從開始運動到ab邊剛要落地的過程中(g取10m/s2)

小題1:若線框從h=0.45m處開始下落,求線框ab邊剛進入磁場時的加速度;
小題2:若要使線框勻速進入磁場,求h的大小;
小題3:求在(2)的情況下,線框產生的焦耳熱Q和通過線框截面的電量q

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

豎直放置的光滑U形導軌寬0.5m,電阻不計,置于很大的磁感應強度是1T的勻強磁場中,磁場垂直于導軌平面,如圖16所示,質量為10g,電阻為1Ω的金屬桿PQ無初速度釋放后,緊貼導軌下滑(始終能處于水平位置)。問:
(1)到通過PQ的電量達到0.2c時,PQ下落了多大高度?
(2)若此時PQ正好到達最大速度,此速度多大?
(3)以上過程產生了多少熱量?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,線圈面積S=1.414×10-2 m2,共20匝,總電阻r=0.8Ω,勻強磁場的磁感應強度B=0.5T,線圈繞OO′軸以某一角速度勻速轉動時,標有“24V 30W” 的燈泡L正常
發(fā)光,則線圈轉動過程中產生的電動勢最大值為__________V,線圈轉動的角速度為__________rad/s.

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