如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角，其中MN与PQ平行导轨间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计.金属捧a b由静止开 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成

角，其中MN与PQ平行导轨间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计.金属捧a b由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过棒ab某一横截面的电量为q时。此时金属棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中

A．ab棒运动的平均速度大小为

B．此时金属棒的加速度为

C．此过程中产生的焦耳热为

D．金属棒ab沿轨道下滑的最大速度为

答案

解析

试题分析：根据牛顿第二定律，有：mgsinθ-BIL=ma；

,所以

，B正确；从a的瞬时值表达式可以看出，随速度的增加，加速度减小，即金属板做加速度逐渐减小的变加速运动，平均速度不是

,A错误；根据焦耳定律，

，其中的I为电流的有效值，而q=It中的I为电流的平均值，所以根据题目的已知量无法计算此过程中产生的焦耳热，C错误；当a=0时，速度最大

,D错误。

核心考点

试题【如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角，其中MN与PQ平行导轨间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计.金属捧a b由静止开】；主要考察你对法拉第电磁感应定律及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动。下列四个图中能产生感应电流的是

A．图甲

B．图乙

C．图丙

D．图丁

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为观察电磁感应现象，某学生将灵敏电流表、螺线管A和B、蓄电池、电键用导线连接成如图所示的实验电路．当只接通和断开电键时，灵敏电流表的指针都没有偏转，其原因是__________．

A．电键位置接错
B．灵敏电流表的正、负极接反
C．线圈B的接头3、4接反
D．蓄电池的正、负极接反

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如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距d＝0.5 m，电阻不计，左端通过导线与阻值R ＝2 W的电阻连接，右端通过导线与阻值R_L＝4 W的小灯泡L连接．在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE长l ="2" m，有一阻值r ="2" W的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处（恰好不在磁场中）．CDEF区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示．在t＝0至t＝4s内，金属棒PQ保持静止，在t＝4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动．已知从t＝0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，求：
（1）通过小灯泡的电流．
（2）金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小．

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如下图甲所示，水平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着两根导体棒ab、cd，两棒中间用绝缘丝线系住．开始，匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度B随时间t的变化如下图乙所示．I和F_T分别表示流过导体棒中的电流和丝线的拉力．则在t₀时刻(　 )

A．I＝0，F_T＝0

B．I＝0，F_T≠0

C．I≠0，F_T＝0

D．I≠0，F_T≠0

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如图所示为法拉第圆盘发电机，半径为r的导体圆盘绕竖直轴以角速度ω旋转，匀强磁场B竖直向上，两电刷分别与圆盘中心轴和边缘接触，电刷间接有阻值为R的电阻，忽略圆盘电阻与接触电阻。则( )

A．流过R的电流方向为a到b

B．a、b间的电势差为

C．圆盘所受安培力的合力为零

D．若ω增加为原来的2倍，则R上消耗的功率也增加为原来的4倍

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