两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ斜角上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m，电阻可不计 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ斜角上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m，电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，如图所示．在这过程中（　　）

A．金属棒运动过程中机械能守恒

B．恒力F与重力的合力所作的功等于电阻R上发出的焦耳热

C．金属棒克服安培力做的功等于拉力做的功

D．作用于金属捧上的各个力的合力所作的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和

答案

A、在金属棒运动过程中，动能不变，重力势能增加，棒的机械能增加，机械能不守恒，故A错误；
B、对金属棒，由动能定理得：W_F-W_G-W_安=0，即 W_F-W_G=W_安，安培力做功转化为焦耳热，则恒力F与重力的合力所作的功等于电阻R上发出的焦耳热，故B正确；
C、由W_F-W_G-W_安=0得：W_安=W_F-W_G，即金属棒克服安培力做的功等于拉力F与重力的合力做的功，故C错误；
D、金属棒匀速运动，作用于金属捧上的各个力的合力为零，作用于金属捧上的各个力的合力做的功为零，故D错误；
故选：B．

核心考点

试题【两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ斜角上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m，电阻可不计】；主要考察你对电磁感应中切割类问题等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面成θ=30°角放置，一个磁感应强度B=1.00T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨上端M与P间连接阻值为R=0.30Ω的电阻，长L=0.40m、电阻r=0.10Ω的金属棒ab与MP等宽紧贴在导轨上，现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，g=10m/s²

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热门考点

时间t（s）

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

下滑距离x（m）

0.02

0.08

0.17

0.27

0.37

0.47

0.57

如图甲所示，一对足够长的平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L=1m，左端之间用R=3Ω的电阻连接，轨道的电阻忽略不计．一质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆静置于两轨道上，并与两轨道垂直．整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，拉力F与导体杆运动的位移x间的关系如图乙所示．当拉力达到最大时，导体杆恰好开始做匀速运动．当位移x=2.5m时撤去拉力，导体杆又滑行了一段距离△x后停下，已知在滑行△x的过程中电阻R上产生的焦耳热为12J．求：
（1）拉力F作用过程中，通过电阻R上的电量q；
（2）导体杆运动过程中的最大速度v_m；
（3）拉力F作用过程中，回路中产生的焦耳热Q．

金属杆ABC处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里（如图所示）．已知AB=BC=20cm，当金属杆在图中标明的速度方向运动时，测得A、C两点间的电势差是3.0V，则可知移动速度v=______．

如图所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为

的金属棒ab放在圆环上，以v₀向左运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为______．

如图所示，U形导体框架宽L=1m，与水平面成α=30°角倾斜放置在匀强磁场中，磁感应强度B=0.2T，垂直框面向上．在框架上垂直框边放有一根质量m=0.2kg、有效电阻R=0.1Ω的导体棒ab，从静止起沿框架无摩擦下滑，设框架电阻不计，框边有足够长，取g=10m/s2，求：ab棒下滑的最大速度v_m．