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    如图所示，一金属棒ab可沿接有电阻R的足够长的竖直导体框架无摩擦且与框保持良好接触地滑动，已知框架间有方向如图的匀强磁场，不计其余电阻．那么在棒ab由静止开始沿框架下落至稳定状态的过程中，以下说法正确的是（　　）
    A．电阻上的焦耳热等于重力做的功
    B．克服安培力做的功等于金属棒机械能的增量
    C．重力与安培力做的功的和等于金属棒机械能的增量
    D．重力做功等于电阻上的焦耳热与金属棒动能增量之和

    A、棒ab达到稳定状态时，具有动能，则整个过程中，重力势能减小转化为棒的动能和电阻上的焦耳热，而重力势能减小等于重力做的功，所以电阻上的焦耳热小于重力做的功，故A错误．
    B、根据功能关系可知，克服安培力做的功等于电阻上产生的焦耳热，故B错误．
    C、根据动能定理可知，重力与安培力做的功的和等于动能的增量，故C错误．
    D、根据A项分析可知，重力做功等于电阻上的焦耳热与金属棒动能增量之和，故D正确．
    故选：D
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图所示，导体棒ab可以无摩擦地在足够长的竖直轨道上滑动，整个装置处于匀强磁场中，除R外其他电阻均不计，则导体棒ab下落过程中（　　）
    A．金属棒的机械能守恒
    B．棒达到稳定速度以前，电阻R增加的内能由焦耳定律Q=I2Rt求解
    C．棒达到稳定速度以后，减少的重力势能全部转化为电阻R增加的内能
    D．棒达到稳定速度以前，减少的重力势能全部转化为棒增加的动能和电阻R增加的内能

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，固定于水平地面上接有阻值为R=0.50Ω的电阻的光滑金属框架上放置一金属棒ab，金属框架宽度为L=1.0m，垂直于质量为m=1.0kg的金属棒ab施加一水平恒力F=1.0N，使棒从静止开始运动，当速度达到最大值时，电阻R上产生的焦耳热为Q=0.50J，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=1.0T，金属棒的电阻为r=0.50Ω，不计其它电阻，求：
    （1）金属棒的最大速度v；
    （2）达到最大速度时金属棒在框架上运动的位移S；
    （3）金属棒从静止开始运动到最大速度所需要的时间t．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，矩形线框的质量m=0.016kg，长L=0.5m，宽d=0.1m，电阻R=0.1Ω．从离磁场区域高h1=5m处自由下落，刚入匀强磁场时，由于磁场力作用，线框正好作匀速运动．
    （1）求磁场的磁感应强度；
    （2）如果线框下边通过磁场所经历的时间为△t=0.15s，求磁场区域的高度h2．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，光滑平行的水平金属导轨MNPQ相距L，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间OO1O1′O矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为d的匀强磁场，磁感强度为B．一质量为m，电阻为r的导体棒ab，垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距d0．现用一大小为F、水平向右的恒力拉ab棒，使它由静止开始运动，棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的接触，导轨电阻不计）．求：
    （1）在图中标出当棒ab进入磁场后流过电阻R的电流方向；
    （2）棒ab在离开磁场右边界时的速度；
    （3）棒ab通过磁场区的过程中整个回路所消耗的电能．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示水平放置的两平行金属板相距为d，金属板与两平行金属导轨相连，导轨间距为L，匀强磁场与导轨平面垂直，磁场的磁感应强度为B，由于导轨上有一导体棒在运动，导致平行板间有一质量为m，电荷量为-q的液滴处于静止状态．求：
    （1）导体ab两端的电压；
    （2）导体ab的速度大小和方向．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过磁感应强度为B的匀强磁场，平行磁场区域的宽度大于线框边长，如图甲所示．测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示．已知图象中四段时间分别为△t1、△t2、△t3、△t4．求：
    （1）比较△t1、△t3两段时间内水平外力的大小；
    （2）若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，则线框边长与磁场宽度比值为多少？
    （3）若bc边刚进入磁场时测得线框速度v，bc两点间电压U，求△t2时间内，线框中的平均感应电动势．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，等腰三角形内以底边中线为界，左右两边分布有垂直纸面向外和垂直纸面向里的等强度匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L．纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t=0时刻恰好位于图中所示位置．以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流-位移（I-x）关系的是（　　）
    A．B．
    C．D．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD，线框的边长为L=0.4m、总电阻为R=0.1Ω．在直角坐标系xoy中，有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合，上边界满足曲线方程y=0.2sin
    10π
    3
    x    （m），场强大小B=0.2T．线框在沿x轴正方向的拉力F作用下，以速度v=10m/s水平向右做匀速直线运动，恰好拉出磁场．

    （1）求线框中AD两端的最大电压；
    （2）在图乙中画出运动过程中线框i-t图象，并估算磁场区域的面积；
    （3）求线框在穿越整个磁场的过程中，拉力F所做的功．

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