如图所示，导体杆op可绕轴o沿半径为r的光滑半圆形框架在匀强磁场中以角速度ω顺时针匀速转动，磁感应强度为B，ao间接有电阻R，杆和框架电阻不计，则（　　）A．通 - 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，导体杆op可绕轴o沿半径为r的光滑半圆形框架在匀强磁场中以角速度ω顺时针匀速转动，磁感应强度为B，ao间接有电阻R，杆和框架电阻不计，则（　　）

A．通过电阻R中的电流方向由o经R到a

B．导体杆o端的电势高于p端的电势

C．回路中的感应电流大小为

Br2ω

D．电阻R产生的热功率为

B2r4ω2

答案

A、由右手定则可知电流由o到P，由回路可判定通过电阻的电流为由a经R到o，故A错误．
B、导体棒等效为电源，o为电源负极，P为电源正极，故导体杆o端的电势低于p端的电势，故B错误．
C、导体棒切割磁场产生的感应电动势为：E=Br•

rω

，由此可知感应电流为：I=

Br2ω

，故C错误．
D、由Q=I²Rt可求电阻R上的电热功率为：P=I2R=

B2r4ω2

，故D正确．
故选：D

核心考点

试题【如图所示，导体杆op可绕轴o沿半径为r的光滑半圆形框架在匀强磁场中以角速度ω顺时针匀速转动，磁感应强度为B，ao间接有电阻R，杆和框架电阻不计，则（　　）A．通】；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

如图甲所示，固定在绝缘水平地面上的平行金属导轨间距为L₁=0.5m，左端用导线相连．质量为m=0.1kg，电阻为R=0.1Ω的金属棒ab垂直导轨静止在导轨平面上，金属棒ab与导轨左端的距离L₂=0.8m，金属棒与导轨间的动摩擦因数均为0.75，导与线导轨的电阻均不计．现将整个装置置于垂直于轨道平面竖直向上的磁场中，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示．设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略金属棒与导轨上电流之间的相互作用，g=10m/s²．求：
（1）金属棒未出现滑动之前，通过金属棒ab中电流的大小和方向；
（2）从t=0时刻开始到金属棒刚要发生滑动的过程中，金属棒产生的热量．

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如图所示，间距为L、半径为R₀的内壁光滑的

圆弧固定轨道，右端通过导线接有阻值为R的电阻，圆弧轨道处于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B．质量为m、电阻为r、长度也为L的金属棒，从与圆心等高的ab处由静止开始下滑，到达底端cd时，对轨道的压力恰好等于金属棒的重力2倍，不计导轨和导线的电阻，空气阻力忽略不计，重力加速度为g．求：
（1）金属棒到达底端时，电阻R两端的电压U多大；
（2）金属棒从ab处由静止开始下滑，到达底端cd的过程中，通过电阻R的电量q；
（3）用外力将金属棒以恒定的速率v从轨道的低端cd拉回与圆心等高的ab处的过程中，电阻R产生的热量Q．