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    如图12－4－10所示，CDEF是固定的、水平放置的、足够长的“U”型金属导轨，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，在导轨上架着一个金属棒ab，在极短时间内给ab棒一个水平向右的冲量，使它获得一个速度开始运动，最后又静止在导轨上，则ab棒在运动过程中，就导轨是光滑和粗糙两种情况相比较（    ）
    A．安培力对ab棒做的功相等
    B．电流通过整个回路所做的功相等
    C．整个回路产生的总热量不同
    D．ab棒动量的改变量相同
    D
    最终棒ab的速度为零，根据功与能的转化关系可知：若导轨是粗糙的，导轨在水平方向要受到向左的安培力和滑动摩擦力．导体棒要克服安培力做功，动能一部分转化为电热能；还要克服滑动摩擦力做功，动能另一部分转化为摩擦产生的热量．但最终是全部转化为热能（热能等于开始时的总动能）．而导轨光滑，导轨在水平方向只受到向左的安培力作用，导体棒只要克服安培力做功，动能全部转化为电热能（热能等于开始时的总动能）．而两种情况下导体棒改变的动量相等，都等于最初的导体棒动量．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    足够长的竖直光滑金属平行导轨宽1m，放在B=0.4T的水平匀强磁场中，如图连接，电池的电动势E=13V，内阻r=0.1，金属杆ab的质量m=0.2kg，在杆的中点用细绳系一球，其质量M=1kg，密度为ρ=5g/．电阻R=0.3，其余电阻不计．开始球全浸在足够深的水中，不计水的阻力，取g=10m/．当k闭合后，问：

    ①球在水中如何运动?其稳定速度多大?
    ②当球出水后，又如何运动?其稳定速度多大?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图7所示，水平的平行虚线间距为d=50cm，其间有B=1.0T的匀强磁场。一个正方形线圈边长为l=10cm，线圈质量m=100g，电阻为R=0.020Ω。开始时，线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm。将线圈由静止释放，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。取g=10m/s2，求：⑴线圈进入磁场过程中产生的电热Q。⑵线圈下边缘穿越磁场过程中的最小速度v。⑶线圈下边缘穿越磁场过程中加速度的最小值a。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    2008北京奥运会上100 m赛跑跑道两侧设有跟踪仪，其原理如图所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L="0.5" m，一端通过导线与阻值为R ="0." 5Ω的电阻连接；导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆（如图甲），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，使杆运动。当改变拉力的大小时，相对应的速度v也会变化，从而使跟踪仪始终与运动员保持一致。已知v和F的关系如图乙。（取重力加速度g＝10）
    A．金属杆受到的拉力与速度成正比
    B．该磁场磁感应强度为IT
    C．图象与横轴截距表示金属杆与导轨间的阻力大小
    D．导轨与金属杆之间的动摩擦因数为="0." 4

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图12－4－16所示，两根相距的平行金属长导轨，固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感应强度．导轨上面横放着两根金属细杆，构成矩形回路，每根金属细杆的电阻，回路中其余部分的电阻不计．已知两金属细杆在平行于导轨的拉力作用下，沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是．不计导轨上的摩擦．

    （1）求作用于每根金属细杆的拉力的大小；
    （2）求两金属杆在间距增加的滑动过程中共产生的热量．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如图12－3－13所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成角放置．当金属棒以垂直棒的恒定速度沿金属轨道滑行时，电阻R中的电流大小为________，方向为__________．（不计轨道与棒的电阻）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图12－1－14所示，一有限范围的匀强磁场，宽度为d，将一个边长为L的正方形导线框以速度υ匀速地通过磁场区域，若d>L，则在线框中不产生感应电流的时间应等于（   ）
    A．d/υ；B．L/υ；C．(d–L)/υ；D．(d–2L)/υ；

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，足够长的金属直导轨MN和PQ与阻值为R的电阻相连，平行地固定在水平桌面上，导轨间存在一垂直于纸面向里的匀强磁场，导轨的电阻不计。金属直杆ab垂直于导轨MN和PQ放置，其质量为m,电阻为r，金属直杆ab与导轨间的动摩擦因数为。现用水平恒力F向右拉杆ab，使之由图中位置从静止开始水平向右运动，杆ab在运动过程中始终与两条直导轨垂直且保持良好接触。经时间t后，ab杆开始做匀速直线运动，此时理想电压表的示数为U(己知重力加速度为g），求：

    （1)ab杆匀速运动时的速度vm;
    (2) ab杆在加速过程中，通过R的电量q及ab杆在加速过程中的位移大小x。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在下列四个情景中，虚线上方空间都存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。A．B中的导线框为正方形， C．D中的导线框为直角扇形。各导线框均绕轴O在纸面内匀速转动，转动方向如箭头所示，转动周期均为T。从线框处于图示位置时开始计时，以在OP边上从P点指向O点的方向为感应电流i的正方向。则四个情景中，产生的感应电流i随时间t的变化规律符合i-t图象的是(   )

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