如图所示，电阻不计的足够长平行金属导轨MN和OP放置在水平面内。MO间接有阻值为R=3Ω的电阻，导轨相距d=1m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：0127 期末题难度：来源：

如图所示，电阻不计的足够长平行金属导轨MN和OP放置在水平面内。MO间接有阻值为R=3Ω的电阻，导轨相距d=1m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻为r=1Ω的导体棒CD垂直于导轨放置，并接触良好，现用平行于MN的恒力F=1N向右拉动CD，CD受摩擦阻力f恒为0.5N，求
（1）CD运动的最大速度是多少？
（2）当CD达到最大速度后，电阻R消耗的电功率是多少？

答案

解：（1）对于导体棒CD，由安培定则得：F₀=BId
根据法拉第电磁感应定律有：E=Bdv
在闭合回路CDOM中，由
闭合电路欧姆定律得：I=E/(R+r)
当v=v_max时，有：F=F₀+f
联立上式可解得

m/s
（2）当CD达到最大速度时有E=Bdv_max，则可得I_max=E_max/(R+r)
由电功率公式可得

由以上各式可得电阻R消耗的电功率是

核心考点

试题【如图所示，电阻不计的足够长平行金属导轨MN和OP放置在水平面内。MO间接有阻值为R=3Ω的电阻，导轨相距d=1m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5】；主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]

举一反三

水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（如图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如下图。（取重力加速度g=10m/s²）
（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？
（2）若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5Ω，磁感应强度B为多大？
（3）由v-F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？

题型：0110 期末题难度：| 查看答案

如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻。处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v₀。在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。
（1）求初始时刻导体棒受到的安培力。
（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为E_p，则这一过程中安培力做的功W₁和电阻R上产生的焦耳热Q₁分别为多少？
（3）导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？

题型：江苏高考真题难度：| 查看答案

如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接一阻值为R的定值电阻，阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其他部分电阻不计，整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，t=0时对棒施一平行于导轨的外力F，棒由静止开始沿导轨向上运动，通过R的感应电流随时间t变化的关系如图乙示，下列关于穿回路abPMa的磁通量φ和磁通量的瞬时变化率

以及a、b两端的电势差U_ab和通过棒的电荷量q随时间变化的图象中，正确的是

[ ]

题型：专项题难度：| 查看答案

某学习小组设计了一种如图甲所示的发电装置，其俯视图如图乙所示。将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5 m、半径r=0.2m的圆柱体，其可绕固定轴OO"逆时针（俯视）转动，角速度ω=100 rad/s。圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B=0.2 T、方向都垂直于圆柱体侧表面，紧靠圆柱体外侧固定一根与其等高、电阻R₁=0.5 Ω的细金属杆ab，杆与轴OO"平行。图丙中阻值R=1.5 Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端。下列说法正确的是

[ ]
A．电流表A的示数约为1.41 A
B．杆ab产生的感应电动势的有效值E=2V
C．电阻R消耗的电功率为2W
D．在圆柱体转过一周的时间内，流过电流表A的总电荷量为零

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如图所示，电磁火箭总质量为M，光滑竖直架宽为L，高为H，发射架处于磁感应强度为B的匀强磁场中，发射电源的电动势为E，内阻为r，其他电阻合计为R且不变，闭合开关S后，火箭开始加速上升，当火箭刚好要离开发射架时，火箭恰好达到最大速度，则该火箭离开发射架后飞行的最大高度是多少？（设重力加速度为g）

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