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如图所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有两根竖直放置的平行金属导轨,顶端用一电阻R相连,两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直.一根金属棒ab以初速度v0沿导轨竖直向上运动,到某一高度后又向下运动返回到原出发点.整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好,导轨与棒间的摩擦及它们的电阻均可忽略不计.则在金属棒整个上行与整个下行的两个过程中,下列说法正确的是 (    )

A.回到出发点的速度v等于初速度v0
B.上行过程中通过R的电量大于下行过程中通过R的电量
C.上行过程中R上产生的热量大于下行过程中R上产生的热量
D.上行的运动时间大于下行的运动时间

C

解析试题分析:金属棒运动过程中,切割磁感线产生感应电流,通过电阻将一部分动能转化为电能.因此回到出发点时的速度V小于初速度V0,A错误;上行和下行过程中,回路磁通量的变化量大小相等,流过某一截面的电荷量q=,可知,上行过程中通过R的电荷量等于下行过程中通过R的电荷量.B错误;根据能量守恒定律,可知经过同一个位置,上行速度总要大于下行速度,上行感应电流大于下行感应电流,则上行过程中R上产生的热量大于下行过程中R上产生的热量.上行总时间小于下行的总时间,C正确,D错误。
考点:能量守恒定律,动能定理

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域.从BC边进入磁场区开始计时,到A点离开磁场区止的过程中,线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如图所示中的

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关于自感电动势的大小,下列说法正确的是(   )

A.跟通过线圈的电流大小有关 B.跟线圈中的电流变化快慢有关
C.跟线圈中的电流变化大小有关 D.跟穿过线圈的磁通量大小有关

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如图所示,A是长直密绕通恒定电流的电螺线管,小线圈B与电流表连接,并沿A的轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A,能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是

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下列说法中错误的是(    )

A.磁卡的记录原理是电磁感应现象,读取原理是电流的磁效应
B.日光灯在正常发光时,启动器中的动触片与静触片是分开的
C.电磁炉是利用涡流的热效应来加热物体的
D.电动机、变压器的铁芯用硅钢片代替整块铁芯是为了减小涡流损失

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一个矩形金属框MNPQ置于xOy平面内,平行于x轴的边NP的长为d,如图(a)所示。空间存在磁场,该磁场的方向垂直于金属框平面,磁感应强度B沿x轴方向按图(b)所示规律分布,x坐标相同各点的磁感应强度相同。当金属框以大小为v的速度沿x轴正方向匀速运动时,下列判断正确的是

A.若d =l,则线框中始终没有感应电流
B.若d = l,则当线框的MN边位于x = l处时,线框中的感应电流最大
C.若d = l,则当线框的MN边位于x = l处时,线框受到的安培力的合力最大
D.若d = l,则线框中感应电流周期性变化的周期为

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是

A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B.当穿过线圈的磁通量为零时,感应电动势可能不为零
C.当穿过线圈的磁通量变化越快时,感应电动势越大
D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相反

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,在“日”字形导线框中,ae与bf的电阻不计,ab、cd、ef的电阻均为R,当导线框以恒定的速度向右进入匀强磁场中,比较ab进入(cd尚未进入)与cd进入(ef尚未进入),下列说法中正确的是(  )

A.ab中的电流强度相等 B.cd中的电流强度相等
C.ef中消耗的电功率相等 D.导线框消耗的总电功率相等

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,在水平面上有一个闭合的线圈,将一根条形磁铁从线圈的上方插入线圈中,在磁铁进入线圈的过程中,线圈中会产生感应电流,磁铁会受到线圈中电流的作用力,若从线圈上方俯视,关于感应电流和作用力的方向,以下判断正确的是 (     )

A.若磁铁的N极向下插入,线圈中产生顺时方向的感应电流
B.若磁铁的S极向下插入,线圈中产生顺时方向的感应电流
C.无论N极向下插入还是S极向下插入,磁铁都受到向下的引力
D.无论N极向下插入还是S极向下插入,磁铁都受到向上的斥力

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