如图12－4－8所示，MN和PQ为平行放置的光滑金属导轨，其电阻不计，ab、cd为两根质量均为m的导体棒，垂直置于导轨上，导体棒有一定电阻，整个装置处于竖直向下 - 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12－4－8所示，MN和PQ为平行放置的光滑金属导轨，其电阻不计，ab、cd为两根质量均为m的导体棒，垂直置于导轨上，导体棒有一定电阻，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，原来两导体棒都静止，当ab棒受到瞬时冲量而向右以速度

运动后，（设导轨足够长，磁场范围足够大，两棒不相碰）（）

A．cd棒先向右做加速运动，然后做减速运动

B．cd棒向右做匀加速运动

C．ab棒和cd棒最终将以

的速度匀速向右运动

D．从开始到ab、cd都做匀速运动为止，在两棒的电阻上消耗的电能是

答案

解析

开始ab棒向右做减少运动，cd棒向右做加速运动，当它们速度相等时闭合回路中就没有磁通量变化了，此时闭合回路没有感应电流，两棒一起向右做匀速运动．故选项A、B错
根据ab棒与cd棒所受的安培力大小相等，方向相反，故ab棒与cd棒组成的系统在水平方向动量守恒，由动量守恒得：

故选项C对
根据功与能的转化关系得：在两棒的电阻上消耗的电能等于系统减少的动能，减少的动能为

故在两棒的电阻上消耗的电能是

所以选项D错．

核心考点

试题【如图12－4－8所示，MN和PQ为平行放置的光滑金属导轨，其电阻不计，ab、cd为两根质量均为m的导体棒，垂直置于导轨上，导体棒有一定电阻，整个装置处于竖直向下】；主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图12－4－9所示，矩形线圈长为L、宽为h，电阻为R，质量为m，在空气中竖直下落一段距离后（空气阻力不计），进入一宽度也为h、磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈进入磁场时的动能为

，线圈刚穿出磁场时的动能为

，这一过程中产生的热量为Q，线圈克服磁场力做的功为

，重力做的功为

，线圈重力势能的减少量为

，则以下关系中正确的是（）

A．	B．
C．	D．

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如图12－4－10所示，CDEF是固定的、水平放置的、足够长的“U”型金属导轨，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，在导轨上架着一个金属棒ab，在极短时间内给ab棒一个水平向右的冲量，使它获得一个速度开始运动，最后又静止在导轨上，则ab棒在运动过程中，就导轨是光滑和粗糙两种情况相比较（）

A．安培力对ab棒做的功相等

B．电流通过整个回路所做的功相等

C．整个回路产生的总热量不同

D．ab棒动量的改变量相同

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如图12－4－12所示，在光滑绝缘的水平面上，一个半径为10cm、电阻为

、质量为0.1kg的金属圆环以

的速度向一有界磁场滑去，磁场的磁感应强度为0.5T．经过一段时间圆环恰有一半进入磁场，共产生了3.2J的热量，则此时圆环的瞬时速度为__________

，瞬时加速度为_______

．

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如图12－4－13所示，电阻为R的矩形线框，长为l，宽为a，在外力作用下，以速度

向右匀速运动，通过宽度为d，磁感应强度为B的匀强磁场．当

时，外力做功为__________；当

时，外力做功为___________．

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如图12－4－14所示，质量为m、边长为a的正方形金属线框自某一高度由静止下落，依次经过

和

两磁场区域．已知

，且

磁场的高度为a．线框在进入

的过程中做匀速运动，速度大小为

，在

中加速一段时间后又匀速进入和穿出

时速度恒为

，求：

（1）

和

之比
（2）在整个下落过程中线框中产生的焦耳热．

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