如图所示，有两根和水平方向成θ角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B。一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度v m，不计金属杆的电阻，则（       ）

试卷相关题目

• 1在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场区域，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域II的磁场方向垂直斜面向下，磁场宽度HP及PN均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t 1时刻ab边刚越过GH进入磁场I区域，此时导线框恰好以速度v 1做匀速直线运动；t 2时刻ab边下滑到JP与MN的中间位置，此时导线框又恰好以速度v 2做匀速直线运动。重力加速度为g，下列说法中正确的是（   ）

  A.当ab边刚越过JP时，导线框的加速度大小为a=gsinθ

  B.导线框两次匀速直线运动的速度v1:v2=4：1

  C.从t1到t2的过程中，导线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少

  D.从t1到t2的过程中，有机械能转化为电能

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• 2如图所示，相距均为d的三条水平虚线L 1、L 2和L 3，L 1与L 2、L 2与L 3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B.一个边长也是d的正方形导线框，从L 1上方一定高度处由静止开始自由下落，当ab边刚越过L 1进入磁场时，恰好以速度v 1做匀速直线运动；当ab边在越过L 2运动到L 3之前的某个时刻，线框又开始以速度v 2做匀速直线运动，在线框从进入磁场到速度变为v 2的过程中，设线框的动能变化量为ΔE k，重力对线框做功为W 1，安培力对线框做功为W 2，下列说法中正确的有(    )  

  A.在导线框下落过程中，由于重力做正功，所以v 2>v 1

  B.从ab边进入磁场到速度变为v 2的过程中，线框动能的变化量为ΔE k＝W 1＋W 2

  C.从ab边进入磁场到速度变为v 2的过程中，线框动能的变化量为ΔE k＝W 1－W 2

  D.从ab边进入磁场到速度变为v 2的过程中，机械能减少了W 1－ΔE k

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• 3如图所示，空间存在一有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平 面（纸面）垂直，磁场边界的间距为L。一个质量为m、一边长度也为L的方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合（图中位置I），导线框的速度为 。经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时（图中位置Ⅱ），导线框的速度刚好为零。此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置I（不计空气阻力），则（       ）

  A.上升过程中，导线框做匀变速运动

  B.上升过程克服重力做功的平均功率小于下降过程重力的平均功率

  C.上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多

  D.上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等

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• 4如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出，外力做的功为W 1，通过导线截面的电荷量为q 1；第二次用0.9 s时间拉出，外力所做的功为W 2，通过导线截面的电荷量为q 2,则（ ）

  A.W1

  B.W1

  C.W1>W2,q1=q2

  D.W1>W2,q1>q2

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• 5一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v 0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图所示.磁场垂直斜面向上,导轨与杆的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度后又返回到底端.则在此过程中（   ）

  A.向上滑行的时间大于向下滑行的时间

  B.电阻R上产生的热量向上滑行时大于向下滑行时

  C.通过电阻R的电荷量向上滑行时大于向下滑行时

  D.杆b受到的磁场力的冲量向上滑行时大于向下滑行时

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• 6如图所示，边长为2L的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B.一个边长为L粗细均匀的正方形导线框abcd，其所在平面与磁场方向垂直，导线框的对角线与虚线框的对角线在一条直线上，导线框各边的电阻大小均为R．在导线框从图示位置开始以恒定速度 沿对角线方向进入磁场，到整个导线框离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是（       ）

  A.导线框进入磁场区域时产生逆时针方向的感应电流

  B.导线框中有感应电流的时间为

  C.导线框的bd对角线有一半进入磁场时，整个导线框所受安培力大小为

  D.导线框的bd对角线有一半进入磁场时，导线框c两点间的电压为

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• 7如图所示，先后以速度v 1和v 2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v 1=2v 2在先后两种情况下(    )  

  A.线圈中的感应电流之比为I1∶I2=2∶1

  B.线圈中的感应电流之比为I1∶I2=1∶2

  C.线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1

  D.通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶2

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• 8如图，金属棒acd与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好，匀强磁场垂直导轨所在的平面．ab棒在恒力F作用下向右运动，则（       ）

  A.安培力对ab棒做正功

  B.安培力对cd棒做正功

  C.安培力对cd棒不做功

  D.F做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和

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• 9如图所示，粗糙的平行金属导轨与水平面的夹角为 ，宽为L，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B，导轨上、下两边分别连接电阻R 1和R 2，质量为m的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。则导体棒ab沿着导轨下滑的过程中（      ）

  A.R1和R2发热功率之比P1：P2=R2：R1

  B.导体棒匀速运动时的速度

  C.安培力对导体棒做的功等于导体棒机械能的减少量

  D.重力和安培力对导体棒做功之和大于导体棒动能的增量

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• 10如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（Ⅰ为细导线）。两线圈在距磁场上界面 高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面。运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为 、 ，在磁场中运动时产生的热量分别为 、 ,不计空气阻力，则（       ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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