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如图16-7-1所示,位于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在平面,导轨的一端与一电阻相连;具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直.现有一平行于导轨的恒力F拉杆ab,使它由静止开始向右运动.杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计.用E表示回路中的感应电动势,i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中,电阻消耗的功率等于(    )

16-7-1

A.F的功率                                    B.安培力的功率的绝对值

C.F与安培力的合力的功率               D.iE

解析:ab棒在匀强磁场中运动,切割磁感线,产生感应电动势,产生感应电流,从而使ab棒在磁场中受到安培力作用,电路中所产生的电能是通过克服安培力做功实现的,电流通过电阻产生热量,电能转化为热量,遵循能量守恒,所以电阻消耗的功率就是ab棒上的电功率,P=P=εI,也就是安培力的功率,由于安培力做负功,所以为安培力的功率的绝对值,所以B、D选项正确.因为i增大,可知杆ab在加速,外力F大于安培力,所以A选项错误.所以B、D选项正确.

答案:BD

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图16-7-10所示,两条无限长的光滑的平行金属导电轨道MM′、NN′的电阻为零,相距l=0.4 m,水平放置在方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5 T.ab、cd两金属棒长度与导轨宽度相同,电阻均为R=0.5 Ω,垂直地跨放在导轨上,ab的质量为m1=0.4 kg,cd质量为m2=0.1 kg.开始将cd棒锁定在导轨上,给ab棒向左的一个瞬间冲量,使其以初速度v0=10 m/s开始滑行,当速度降为v1=5 m/s时,将对cd棒的锁定解除.

16-7-10

(1)在解除对cd棒的锁定前,电路中一共产生了多少焦耳热?

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图16-2-3

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