7.如圖所示,用力將線圈abcd勻速拉出勻強磁場,下列說法正確的是( 。
A.拉力所做的功一定等于線圈所產(chǎn)生的熱量
B.安培力做的功等于線圈產(chǎn)生的熱量
C.若勻速拉出,則線圈消耗的功率與運動速度成正比
D.在拉出的全過程中,導(dǎo)線橫截面積所通過的電量與運動過程無關(guān)

分析 克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱,安培力做功等于線圈產(chǎn)生的熱量;
應(yīng)用功率公式求出線圈消耗的功率,然后答題;
求出通過導(dǎo)線的電荷量,然后分析答題.

解答 解:A、用力將線圈勻速拉出磁場,由平衡條件可知,拉力與安培力相等,安培力做功轉(zhuǎn)化為線圈產(chǎn)生的熱量,由于拉力與安培力相等,拉力做功與安培力做功相等,則拉力做功一定等于線圈產(chǎn)生的熱量,故A正確;
B、克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱,安培力做的功等于線圈產(chǎn)生的熱量,故B正確;
C、若勻速拉出,由平衡條件知:F=F安培=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$,線圈消耗的功率:P安培=P=Fv=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}^{2}}{R}$,則線圈消耗的功率與運動速度的平方成正比,故C錯誤;
D、導(dǎo)線橫截面積通過的電荷量:q=$\frac{△Φ}{R}$,不論怎樣線圈運動過程如何,拉出線圈過程△Φ與R都相同,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量相同,在拉出的全過程中,導(dǎo)線橫截面積所通過的電量與運動過程無關(guān),故D正確;
故選:ABD.

點評 導(dǎo)體棒勻速運動時滿足外力等于安培力的條件,注意求電量時應(yīng)用平均電流,掌握經(jīng)驗公式q=$\frac{△Φ}{R}$的應(yīng)用,同時掌握功率表達(dá)式的內(nèi)容.

練習(xí)冊系列答案
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18.如圖所示,在水平面上有兩條光滑的長直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ,電阻忽略不計,導(dǎo)軌間距離為L,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面.質(zhì)量均為m的兩根金屬桿a、b放置在導(dǎo)軌上,a、b接入電路的電阻均為R.輕質(zhì)彈簧的左端與b桿連接,右端固定.開始時a桿以初速度v0向靜止的b桿運動,當(dāng)a桿向右的速度為v時,b桿向右的速度達(dá)到最大值vm,此過程中a桿產(chǎn)生的焦耳熱為Q,兩桿始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好,則b桿達(dá)到最大速度時( 。
A.b桿受到彈簧的彈力為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}(v-{v}_{m})}{2R}$
B.a桿受到的安培力為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}(v-{v}_{m})}{R}$
C.a、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少量為2Q
D.彈簧具有的彈性勢能為$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mvm2-2Q

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15.如圖所示,有兩根和水平方向成θ角的光滑平行的金屬軌道,上端接有可變電阻R,下端足夠長,金屬桿和軌道電阻不計,空間有垂直軌道平面的勻強磁場B,一根質(zhì)量為m的金屬桿MN從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過足夠長的時間后,流經(jīng)θ金屬棒的電流達(dá)到最大,金屬桿做勻速運動達(dá)到最大速度,則( 。
A.勻速運動過程中,金屬桿的重力功率等于可變電阻R的發(fā)熱功率
B.加速過程中,金屬桿克服安培力做的功大于可變電阻R產(chǎn)生的焦耳熱
C.若B增大,金屬桿的最大速度將減小
D.若R增大,流經(jīng)金屬桿的最大電流經(jīng)減小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,兩根光滑的長直金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行放置于同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為L,電阻不計,M、M′處接有如圖所示的電路,電路中各電阻的阻值均為R,電容器的電容為C.長度也為L、阻值也為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中.a(chǎn)b在外力作用下向右以速度v勻速運動且與導(dǎo)軌保持良好接觸,在ab運動距離為x的過程中,求:
(1)金屬棒ab產(chǎn)生的電動勢E
(2)電容器所帶的電荷量q.
(3)整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,勻強磁場的方向垂直于光滑的金屬導(dǎo)軌平面向里,極板間距為d的平行板電容器與總阻值為2R0的滑動變阻器通過平行導(dǎo)軌連接,電阻為R0的導(dǎo)體棒MN可在外力的作用下沿導(dǎo)軌從左向右做勻速直線運動.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭位于a、b的中間位置且導(dǎo)體棒MN的速度為v0時,位于電容器中P點的帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).若不計摩擦和平行導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻,各接觸處接觸良好,重力加速度為g,則下列判斷正確的是(  )
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16.如圖所示,M、N為某一透鏡的主光軸,若將點光源置于A點,則成像于B點,若將點光源置于B點,則成像于C點,已知AB>BC,則以下有關(guān)透鏡的種類和位置的說法中正確的是(  )
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17.如圖為密立根研究某金屬的遏制電壓Uc和入射光頻率ν的關(guān)系圖象,則下列說法 正確的是(  )
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