1、选择题 两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁应强度为B的匀强磁场垂直，除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（ ?） ">
1、选择题 两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁应强度为B的匀强磁场垂直，除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（ ?）
A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b
C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为F=B2L2V/R
D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060410/fsz1euv0fg5.png\">
参考答案：AC
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的炮弹发射装置——电磁炮，它的基本原理如图所示，下列结论中正确的是（?）
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/3p0hrjpnlhm.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．要使炮弹沿导轨向右发射，必须通以自N向M的电流
B．要想提高炮弹的发射速度，可适当增大电流
C．使电流和磁感应强度的方向同时反向，炮弹的发射方向不变
D．要想提高炮弹的发射速度，可适当减少磁感应强度
参考答案：BC
本题解析：由左手定则知当通以自M向N的电流时，炮弹受力向右，A错误。根据公式![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/zwxjug0xm5k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，增大电流或磁感应强度，安培力增大，加速度增大，通过相同的位移获得速度增大，B正确D错误。使电流和磁感应强度的方向同时反向，由左手定则知受力方向不变，C正确，
点评：根据左手定则判断安培力方向，根据公式![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/zwxjug0xm5k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">判断F与BI的关系
本题难度：简单
3、选择题 如图，在光滑水平面上，有一竖直向下的匀强磁场，分布在宽为a的区域内，现有一边长为L（a＞L）的正方形闭和线框以垂直于磁场边界的初速度v0滑过磁场.线框刚好能穿过磁场.则线框在滑进磁场过程中产生的热量Q1与滑出磁场过程产生的热量Q2之比为
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/2mmkypnpapf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．1：1
B．2：1
C．3：1
D．4：1
参考答案：C
本题解析：线框因做切割磁感线运动而受到向左的安培力。因而速度逐渐减小，安培力也减小，线框做加速度减小的减速运动直到滑进磁场，由于安培力做负功，故线框在滑进磁场过程中产生的热量![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/ar0ietjkw01.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。因为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/z4wyprbwc3t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＜L，线框全部滑进磁场后开始做匀速运动，直到刚要滑出磁场为止。当线框开始滑出磁场，同样线框因做切割磁感线运动而受到向左的安培力。速度逐渐减小，安培力也随之减小，线框做加速度减小的减速运动直到刚好滑出磁场，即速度刚好为零。由于安培力做负功，在线框在滑出磁场过程中产生的热量![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/iijzryw4c43.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。?
设磁场磁感应强度为B，线框电阻为R，刚好完全滑进磁场时速度为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/ddfbwkt3a4o.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，在此过程中线框因受到安培力产生的平均冲量![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/4ez5gqkkkwk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。线框横截面通过的电量：△Q ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/s33kzyd2qmt.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。
即在线框在滑进磁场过程中：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/grl54jab54a.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，①
在磁场中，Q =![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/unut1rt5zvw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?②
所以，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/grl54jab54a.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> = B![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/z4wyprbwc3t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/unut1rt5zvw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?③?
在线框在滑出磁场过程中，同样有：?![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/d45w0uwyn50.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?= B![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/z4wyprbwc3t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/unut1rt5zvw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?④
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/lmqniznka2d.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? ⑤联立④⑤两式，?得： ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/ddfbwkt3a4o.png\" style=\"vertical-align:middle;\">= ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/mkdfnmtddto.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
所以，在线框完全滑进磁场过程中产生的热量：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/ar0ietjkw01.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/zeynyakvms0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">－![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/j4gckrdcx5k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/zp2bklff0d0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
在线框完全滑出磁场过程中产生的热量：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/iijzryw4c43.png\" style=\"vertical-align:middle;\">= ![]()
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/jmuacayr2lg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">得?![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/zwsxntgktni.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/rklbe40ream.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度：一般
4、选择题 (2011年浙江调研)如图所示，光滑金属导轨AC、AD固定在水平面内，并处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中．有一质量为m的导体棒以初速度v0从某位置开始在导轨上水平向右运动，最终恰好静止在A点．在运动过程中，导体棒与导轨始终构成等边三角形回路，且通过A点的总电荷量为Q.已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值恒为R，其余电阻不计．则( )
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060409/ba5lxomoq1y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．该过程中导体棒做匀减速运动
B．该过程中接触电阻产生的热量为mv
C．开始运动时，导体棒与导轨所构成回路的面积为S＝
D．当导体棒的速度为v0时，回路中感应电流大小为初始时的一半
参考答案：C.
本题解析：由于导体棒在向右运动切割磁感线产生感应电流，同时受到水平向左的安培力，所以导体棒速度逐渐减小，速度减小又使得感应电动势、感应电流、安培力均减小，所以导体棒做加速度逐渐减小的变减速运动，A错误；由能量守恒可知整个运动过程中导体棒损失的动能全部转化为内能，故B错误；设开始运动时，导体棒和导轨构成的回路的面积为S，运动时间为t，则整个过程中回路中的平均感应电动势为E＝BS/t①；平均感应电流为I＝E/R②，则运动过程中通过A点的电荷量为Q＝It③.联立①②③式可得S＝，故C正确；导体棒在运动过程中切割磁感线的有效长度逐渐减小，当速度为v0时，产生的感应电动势小于开始运动时产生的感应电动势的一半，此时感应电流小于开始时的一半，故D错误．
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距0.5m，与水平面夹角为30°，不计电阻，广阔的匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度B=0.4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，长度均为L=0.5m，电阻均为R=0.1Ω，质量均为m=0.2kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动．现ab棒在外力作用下，以恒定速度v1=2m/s沿着导轨向上滑动，cd棒则由静止释放，试求：（取g=10m/s2）
（1）金属棒ab产生的感应电动势E1；
（2）金属棒cd开始运动的加速度a和最终速度v2．
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060409/kqhf2his2ga.png\">
参考答案：（1）根据法拉第电磁感应定律，则有：ab棒产生的感应电动势为：E1=BLv1=0.4×0.5×2=0.4V；
（2）刚释放cd棒瞬间，重力沿斜面向下的分力为：F1=mgsin30°=0.2×10×0.5=1N
受安培力沿斜面向上，其大小为：F2=BLE12R=0.4N＜F1
cd棒将沿导轨下滑，初加速度为：a=F1-F2m=1-0.40.2m/s2=3m/s2
由于金属棒cd与ab切割方向相反，所以回路中的感应电动势等于二者切割产生的电动势之和，即：E=BLv1+BLv2
由欧姆定律有：I=E2R；
回路电流不断增大，使cd受安培力不断增大，加速度不断减小，
当cd获最大速度时，满足：mgsin30°=BLI
联立以上，代入数据，解得cd运动的最终速度为：v2=3m/s
答：（1）金属棒ab产生的感应电动势0.4V；
（2）金属棒cd开始运动的加速度3m/s2和最终速度3m/s．
本题解析：
本题难度：一般
