如图所示，在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd，其边长为l，质量为m，金属线框与水平面的动摩擦因数为μ，虚线框a"b"c"d"内有一匀强磁场，磁场方向竖直向下，开始时金属线框的ab边与磁场的d"c"边重合，现使金属线框以初速度v0沿水平面滑入磁场区域，运动一段时间后停止，此时金属线框的dc边与磁场区域的d"c"边距离为l，在这个过程中，金属线框产生的焦耳热为 （     ）

试卷相关题目

• 1如图所示水平光滑的平行金属导轨，左端接有电阻R，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在空间内，质量一定的金属棒PQ垂直于导轨放置。今使棒以一定的初速度v0向右运动，当其通过位置b时，速率分别为va、vb，到位置c时棒刚好静止。设导轨与棒的电阻均不计、b与c的间距相等，则金属棒在由a→b与b→c的两个过程中下列说法中正确的是 （     ）

  A.金属棒运动的加速度相等

  B.通过金属棒横截面的电量相等

  C.回路中产生的电能Eab＜Ebc

  D.金属棒通过b两位置时的加速度大小关系为aa>ab

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• 2两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m，电阻也为R的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。除金属棒和电阻R外，其余电阻不计。再将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则 （     ）  

  A.金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为由a到b

  B.金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为

  C.最终弹簧的弹力与金属棒的重力平衡

  D.从开始释放到最终金属棒稳定的过程中，金属棒与电阻构成的回路产生的总热量小于金属棒重力势能的减少

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• 3如图所示，在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd，其边长为l、质量为m，金属线框与水平面的动摩擦因数为μ。虚线框a′b′c′d′内有一匀强磁场，磁场方向竖直向下。开始时金属线框的ab边与磁场的d′c′边重合。现使金属线框以初速度v0沿水平面滑入磁场区域，运动一段时间后停止，此时金属线框的dc边与磁场区域的d′c′边距离为l。在这个过程中，金属线框产生的焦耳热为（     ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 4如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀速磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能，若外力对环做的功分别为Wa、Wb，则Wa:Wb为（     ）

  A.1:4

  B.1:2

  C.1:1

  D.不能确定

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• 5如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路中总电阻为R（恒定不变），整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是（     ）

  A.ab杆中的电流与速率v成正比

  B.磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比

  C.电阻R上产生的热功率与速率v的平方成正比

  D.外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成正比

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• 6如图所示，甲、乙是两个完全相同的闭合正方形导线线框，b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域，只是a区域到地面的高度比b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方相同高度处同时由静止释放，穿过磁场后落到地面，下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直，以下说法正确的是（     ）  

  A.落地时甲框的速度比乙框小

  B.落地时甲框的速度比乙框大

  C.落地时甲乙两框速度相同

  D.穿过磁场的过程中甲、乙线框中产生热量相同

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• 7如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，导体棒受到的安培力的大小为F，此时（     ） ①电阻R1消耗的热功率为②电阻R2消耗的热功率为③整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgv④整个装置消耗的机械功率为(F+μmgcosθ)v

  A.①②

  B.②④

  C.③④

  D.①④

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• 8图中EF.GH为平行的金属导轨，其电阻可不计，R为电阻器，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆。有均匀磁场垂直于导轨平面。若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB （     ）

  A.匀速滑动时，

  B.匀速滑动时，

  C.加速滑动时，

  D.加速滑动时，

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• 9如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒acd与导轨构成矩形回路。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计。在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。开始时，导体棒处于静止状态。剪断细线后，在弹簧首次恢复状态过程中下列说法正确的是（     ）  

  A.回路中没有感应电动势

  B.两根导体棒所受安培力的方向相同

  C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒

  D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量不守恒， 机械能不守恒

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• 10光滑平行金属导轨M、N水平放置，导轨上放置着一根与导轨垂直的导体棒PQ。导轨左端与由电容为C的电容器、单刀双掷开关和电动势为E的电源组成的电路相连接，如图所示。在导轨所在的空间存在方向垂直于导轨平面的匀强磁场（图中未画出）。先将开关接在位置a，使电容器充电并达到稳定后，再将开关拨到位置b。导体棒将会在磁场的作用下开始向右运动，设导轨足够长。则以下说法中正确的是 （     ）

  A.空间存在的磁场方向竖直向下

  B.导体棒向右做匀加速运动

  C.当导体棒向右运动的速度达到最大时，电容器的电荷量为零

  D.导体棒运动的过程中，通过导体棒的电荷量Q＜CE

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