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如圖所示，a、b是同種材料的等長導體棒，靜止于水平面內的足夠長的光滑平行導軌上，b棒的質量是a棒的兩倍。勻強磁場豎直向下。若給a棒以4.5J的初動能，使之向左運動，不計導軌的電阻，則整個過程a棒產生的最大熱量是（   ）
A．2JB．1.5JC．3J D．4.5J
A
a運動過程中切割磁感線，回路產生感應電流，在安培力的作用下b棒會被帶動。最終a、b以相同的速度向左運動.整個過程中a、b棒組成的系統所受合外力為0,系統動量守恒，可以設a的質量為m,初速度為v0,最終共同速度為v,b的質量為2m,則mv0=3mv,所以v=v0.因mv02="4.5" J,所以a、b共同運動時,Eka=mv2="0.5" J,Ekb=·2mv2="1" J.所以整個過程中產生的熱量Q=ΔE=（4.5-0.5-1） J="3" J。又因為a和b是同種材料同樣長度，在b的質量為a的二倍的情況下，b的橫截面積應為a的2倍,其電阻應是a的,產生的熱量應是a的,所以a棒產生的熱量Qa=Q="2" J.即選項A正確.
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

如圖7所示，U形導線框固定在水平面上，右端放有質量為m的金屬棒ab，ab與導軌間的動摩擦因數為μ，它們圍成的矩形邊長分別為L1、L2，回路的總電阻為R。從t=0時刻起，在豎直向上方向加一個隨時間均勻變化的勻強磁場B=kt，（k>0）那么在t為多大時，金屬棒開始移動？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，n=10匝的矩形閉合線圈ABCD在勻強磁場中繞垂直于磁場方向OO＇軸勻速轉動。轉軸OO＇過AC邊和BD邊的中點。若從圖示位置開始計時，穿過線圈的磁通量Φ隨時間t的變化關系可以表示為Φ=0.1cos(10πt)（Wb），時間t的單位為s。已知矩形線圈的電阻為10Ω ( 取π=3.14，π2="9.86" ) ，則下列說法中正確的是
A．在任意l s時間內，線圈克服安培力所做的功為49.3J
B．任意1s時間內，線圈中電流方向改變20次
C．電流的有效值為3.14A
D．穿過線圈磁通量的最大值為0.1Wb

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，A是一面積為S＝0.2 m2、匝數為n＝100匝的圓形線圈，處在均勻變化的磁場中，磁場方向與線圈平面垂直，磁感應強度隨時間變化規律為：B＝(6－0.02t)T，開始時外電路開關S斷開，已知R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，電容器電容C＝30 μF，線圈內阻不計，求：
(1)S閉合后，通過R2的電流大小；
(2)S閉合一段時間后又斷開，在斷開后流過R2的電荷量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一飛機在北半球的上空以速度水平飛行，飛機機身長為，機翼兩端點的距離為。該空間地磁場的磁感應強度的水平分量為，豎直分量為。設駕駛員左側機翼的端點為C，右側機翼的端點為D，則CD兩點間的電勢差U為（   ）
A．，且C點電勢低于D點電勢
B．，且C點電勢高于D點電勢
C．，且C點電勢低于D點電勢
D．，且C點電勢高于D點電勢

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

磁電式儀表的線圈常常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上，以下關于用鋁框做骨架的好處，說法正確的是   
A．鋁的電阻率小，產生的感應電流大，對線圈轉動的阻礙作用大
B．鋁的密度比較小，整個磁電式儀表的質量比較輕，便于攜帶
C．鋁是非磁性材料，不易被磁化，否則會干擾指針的指示正確性
D．鋁的質量輕，慣性小，通電時鋁框會比較快的停止轉動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，豎直放置的長直導線通以圖示方向的電流，有一矩形金屬線框abcd與導線在同一平面內，下列情況，矩形線框中不會產生感應電流的是
A．導線中電流變大
B．線框向右平動
C．線框向下平動
D．線框以ab邊為軸轉動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有等腰直角三角形的閉合線框ABC，在外力作用下向右勻速地經過一個寬度比AB邊長些的有界勻強磁場區域，線圈中產生的感應電流I與運動方向的位移x之間的函數圖象是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一飛機下有一沿豎直方向的金屬桿，若僅考慮地磁場的影響，不考慮磁偏角影響，當飛機水平飛行經過合肥上空（   ）
A．由東向西飛行時，金屬桿上端電勢比下端電勢高
B．由西向東飛行時，金屬桿上端電勢比下端電勢高
C．由南向北飛行時，金屬桿上端電勢比下端電勢高
D．由北向南飛行時，金屬桿上端電勢比下端電勢高

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