1、选择题 如图所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻R，整个装置被固定在水平地面上，整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两根质量均为m，电阻都为R，与导轨间的动摩擦因数都为μ的相同金属棒MN、EF垂直放在 ">
1、选择题 如图所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻R，整个装置被固定在水平地面上，整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两根质量均为m，电阻都为R，与导轨间的动摩擦因数都为μ的相同金属棒MN、EF垂直放在导轨上。现在给金属棒MN施加一水平向左的作用力F，使金属棒MN从静止开始以加速度a做匀加速直线运动，若重力加速度为g，导轨电阻不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。则下列说法正确的是
![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/mxns5jum321.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为t＝![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/lsgtutia2ay.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
B．若从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T，则此过程中流过电阻R的电荷量为q=
C．若从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T，则金属棒EF开始运动时，水平拉力F的瞬时功率为P＝（ma＋μmg）aT
D．从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动的过程中，两金属棒的发热量相等
参考答案：AB
本题解析：MN匀加速运动，切割磁感线，产生感应电动势![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/1lq0pyvnq35.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，此时EF和定值电阻R并联构成外电路，并联电阻为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/pbbx3x1vh4a.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,电源内阻为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/fryhs2nttwh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，路端电压即EF的电压![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/dnke4xqh1bf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，经过EF的电流![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/wyjnljqhcmp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,受到安培力![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/ueustil0rvs.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,当EF开始运动时，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/rfxbvb0hqjx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，求得时间![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/wknwmzaw3yw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，选项A对。若从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T，则MN移动的位移为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/y3nxrfx0xfi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，通过整个电路的电荷量![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/gncykuqagbp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，EF和定值电阻并联，电阻相等，所以流过电阻R的电荷量![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/xozng41bpii.png\" style=\"vertical-align:middle;\">选项B对。EF开始运动时，经过MN的电流为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/xlhfn3tsfmt.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，受到安培力![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/a01pthphttm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，根据牛顿第二定律![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/qevhl13v2zr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，得拉力![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/srlavkboeb4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，瞬时功率为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060320/gag3qkri130.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，选项C错。从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动的过程中，MN电流为干路电流，而FE电流为支路电流，电流不等高，虽然电阻相等，时间相等，产生热量不等，选项D错。
本题难度：一般
2、选择题 当一段导线在磁场中做切割磁感线的匀速运动时，下面说法中正确的是（ ）
A．导线中一定有感应电流
B．导线一定受安培力作用
C．导线会产生感应电动势
D．以上说法都不正确
参考答案：C
本题解析：当一段导线在磁场中做切割磁感线的匀速运动，导体中一定有感应电动势，若一段导线在磁场中做切割磁感线的匀速运动时，闭合回路有磁通量的变化，则导线中一定有感应电流，导线一定受安培力作用，若无磁通量变化，则导线中一定没有感应电流，也不受到安培力的作用，所以只有C选项正确。
考点：闭合回路产生感应电流的条件 感应电动势 安培力
本题难度：一般
3、计算题 如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为l的平行光滑金属轨道上。导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/jb4lxdr5mao.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）调节Rx=R，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率v。
（2）改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将由放射源产生的α射线水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的Rx。（已知质子质量为mP，设质子质量与中子质量相等，质子带电量为e）
参考答案：（1）![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/dzlzekommxy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/q0f2u3s1urk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">（2）![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/guonwrzn12i.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：（1）当Rx=R棒沿导轨匀速下滑时，由平衡条件![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/wrpd3x4vqxw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
安培力![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/1xnh12grb1b.png\" style=\"vertical-align:middle;\">解得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/dzlzekommxy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
感应电动势![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/ybxi1czpluj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
电流![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/4k3hold4lhi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">解得?![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/q0f2u3s1urk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）微粒水平射入金属板间，能匀速通过，由平衡条件![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/ci1k14dxqhe.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
棒沿导轨匀速，由平衡条件![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/rmnqqqv5xi5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
金属板间电压![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/jwvxoe2e1ra.png\" style=\"vertical-align:middle;\">解得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/xtfbjcplxqn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/guonwrzn12i.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
点评：本题考查了电磁感应现象中有关感应电流的计算，通过平衡条件求出金属棒的速度。
本题难度：一般
4、简答题 如图3-5-22所示，MN、PQ为两根间距不均的金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，导轨的一端接阻值为10 Ω的电阻R1和电流表，另一端接阻值为5 Ω的电阻R2.质量为m=\"0.1\" kg的金属棒放在导轨ab处，以初速度v0=\"8\" m/s滑到导轨的a′b′处，历时t=\"0.08\" s.导轨在ab处的间距L1=\"0.5\" m,在a′b′处的间距L2=\"1.0\" m.若金属棒滑动时始终与导轨接触良好，电流表的示数保持不变，不计棒与导轨间的摩擦以及其他电阻的影响.求：
![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/qhznia3d10l.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
图3-5-22
（1）金属棒在导轨a′b′处的速度；
（2）电流表的示数；
（3）匀强磁场的磁感应强度.
参考答案：(1)4 m/s? (2)1 A? (3)2.5 T
本题解析：（1）由金属棒滑动过程中电流表示数不变可知棒在ab处和a′b′处产生的感应电动势相等，即BL1v0=BL2v′
金属棒在a′b′处的速度为v′=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/tb0nidiqfvc.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">v0=\"4\" m/s.
(2)设流过金属棒的电流为I，金属棒运动过程中只有安培力做功，由能量关系有
I2R总t=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/tb0nidiqfvc.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">mv02-![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/tb0nidiqfvc.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">mv′2
而R总=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/yrx35untdxm.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">Ω，解得I=\"3\" A，电流表的示数IA=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/sfxiquwy0m4.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">·I=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/rfimhylz123.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">×3 A=\"1\" A.
（3）根据IA=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060319/hewhmizsjol.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">得，B=\"2.5\" T.
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端．若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及空气阻力，则（ ）
A．上滑过程的时间比下滑过程长
B．上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多
C．上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程少
D．上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060408/uasfibm2b2s.png\">
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
