如图所示相距为的两条平行金属导轨与水平地面的夹角为上端接有定值电阻匀强磁场垂直于导轨平面磁感应强度为将质量为的导体棒从距水平地面高处由静止释放导体棒能沿倾斜的导轨下滑已知下滑过程中导体棒始终与导轨垂接触良好接触面的动摩擦因数为不计导轨和导体棒的电阻重力加速度为下列选项正确的是棒从开始运动直至地面的过程中通过电阻的电量为棒从开始运动直至地面的过程中电阻上产生的焦耳热为棒释放瞬间的加速度大小是

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161919. （2022•长安区一中•高二上期末）如图所示，相距为L的两条平行金属导轨与水平地面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．将质量为m的导体棒从距水平地面高h处由静止释放，导体棒能沿倾斜的导轨下滑，已知下滑过程中导体棒始终与导轨垂接触良好，接触面的动摩擦因数为μ，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g，下列选项正确的是（　　）

A.棒从开始运动直至地面的过程中，通过电阻R的电量为

B.棒从开始运动直至地面的过程中，电阻R上产生的焦耳热为mgh﹣

C.棒释放瞬间的加速度大小是gsinθ﹣μgcosθ

D.如果增加导体棒质量，则导体棒从释放至滑到斜面底端的时间不变

共享时间:2022-02-27 难度:3

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[考点]

闭合电路欧姆定律的内容和表达式，导体平动切割磁感线产生的感应电动势，电磁感应过程中的能量类问题，

[答案]

[解析]

解：A、棒从开始运动直至地面的过程中，通过电阻R的电量为：
q＝

Δt＝

＝

．故A正确。
B、棒从开始运动直至地面的过程中，设电阻R上产生的焦耳热为Q．棒到达地面时的速度大小为v。根据能量守恒定律得：mgh＝Q+μmgcosθ•

，可得：Q＝mgh﹣

﹣

＜mgh﹣

．故B错误。
C、棒释放瞬间回路中感应电流为零，棒不受安培力，根据牛顿第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ＝ma，可得棒的加速度大小为：a＝gsinθ﹣μgcosθ，故C正确。
D、棒从开始运动直至地面的过程中，根据动量定理得 mgsinθ•t﹣μmgcosθ•t﹣B

Lt＝mv﹣0，又

t＝q，则得：g（sinθ﹣μcosθ）t＝

+v，增加导体棒质量，导体棒到达斜面底端时速度不同，t不同，故D错误。
故选：AC。

[点评]

本题考查了"闭合电路欧姆定律的内容和表达式，导体平动切割磁感线产生的感应电动势，电磁感应过程中的能量类问题，"，属于"难典题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

161313. （2023•师大附中•高二上期末）如图所示，倾角为α＝30°的粗糙导轨处于磁感应强度B＝2T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，导轨间距L＝1m，上端所接电阻R＝2Ω。一金属棒在沿导轨向下的拉力F作用下由静上升开始运动，已知金属棒的质量为1kg、阻值为2Ω，其速度大小随位移的变化规律为v＝2x，金属棒与导轨间动摩擦因数μ＝

，导轨电阻不计，重力加速度g取10m/s²。则金属棒从开始运动到速度大小为2m/s的过程中（　　）。

A.通过电阻R的电荷量q＝0.5C

B.金属棒的速度大小为2m/s时，安培力瞬时功率的大小为2W

C.系统产生的焦耳热Q＝1J

D.拉力F做的功W＝5.5J

共享时间:2023-02-18 难度:3 相似度:2

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159427. （2022•周至中学•高三上一月）如图所示，虚线区域内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，总电阻为R的正方形单匝闭合线框以速度v向右匀速穿过磁场区域，已知线圈的边长和磁场的宽度均为L，则此过程中线框产生的焦耳热为（　　）

共享时间:2022-10-20 难度:3 相似度:2

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182593. （2020•长安区一中•高二上期末） $德优题库$ 如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d＞L）的条形匀强磁场区域，磁场方向垂直桌面向下。导线框获得一向右的初速度进入并穿过磁场区域。以线框右边刚进入磁场时刻为t=0，则下列速度图象中，可能正确描述线框穿越磁场过程的是（　　）

A. $德优题库$

B. $德优题库$

C. $德优题库$

D. $德优题库$

共享时间:2020-02-04 难度:3 相似度:2

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161187. （2024•铁一中学•高二上期末） $德优题库$ 如图，水平面内有一光滑金属导轨，其MN、PQ边的电阻不计，MP边的电阻阻值R=1.5Ω，MN与MP的夹角为135°，PQ与MP垂直，MP边长度小于1m。将质量m=2kg,电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上，并与MP平行。棒与MN、PQ交点G、H间的距离L=4m。空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。在外力作用下，棒由GH处以一定的初速度v向左做直线运动，运动时回路的电流强度始终与初始时的电流强度相等。下列说法正确的是（　　）

A.若v=3m/s,则棒向左移动距离2m到达EF处所受的安培力大小F_A=8N

B.若v=3m/s,则棒向左移动距离2m到达EF所需时间Δt=1s

C.若棒由GH处向左移动2m到达EF处的过程中，外力做功W=7J，则初速度v=1m/s

D.若棒由GH处向左移动2m到达EF处的过程中，外力做功W=7J，则初速度v=1.5m/s

共享时间:2024-02-29 难度:3 相似度:2

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206402. （2024•铁一中学•三模）如图所示，一足够长的金属导轨abcd质量M＝5kg，放在光滑的绝缘水平面上，导体棒PQ质量m＝1kg（电阻不计）放置在导轨上且接触良好，已知导体棒与导轨动摩擦因数μ＝0.1，PQbc构成矩形，导体棒右侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长L＝4m，开始时PQ右侧导轨的总电阻R＝1Ω，右侧导轨单位长度的电阻R₀＝0.1Ω/m。以ef为界，其右侧匀强磁场方向竖直向上，左侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为B＝0.5T。在t＝0时，一水平向右的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度a＝10m/s²，下列说法正确的是（　　）

A.回路中感应电流随时间变化的表达式

B.导轨由静止开始做匀加速直线运动1s，拉力F达到最大值

C.导轨由静止开始做匀加速直线运动的过程中拉力F的最大值为73N

D.．某过程中回路产生的焦耳热为1070J，导轨克服摩擦力做功为187J，则导轨动能的增加量为5000J

共享时间:2024-04-04 难度:3 相似度:2

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182883. （2018•西安中学•高二上期末）如图所示，水平放置的粗糙U形固定框架上接一个阻值为R₀的电阻，放在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，一个半径为L、质量为m的半圆形硬导体AC在水平向右的恒定拉力F作用下，由静止开始运动距离d后速度达到v，半圆形硬导体AC的电阻为r，其余电阻不计。下列说法正确的是（　　）

A.此过程中通过电阻R₀的电荷量为q＝

B.此过程中电路产生的电热为Q＝Fd﹣mv²

C.此时AC两端电压为U_AC＝2BLv

D.此时AC两端电压为U_AC＝

共享时间:2018-02-16 难度:3 相似度:2

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158847. （2023•滨河中学•高二上二月）如图所示，固定的竖直光滑U形金属导轨，间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定绝缘轻弹簧相连且放在导轨上，导轨的电阻忽略不计。初始时刻，弹簧处于伸长状态，其伸长量为x₁＝

，此时导体棒具有竖直向上的初速度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。则下列说法正确的是（　　）

A.初始时刻导体棒受到的安培力大小为

B.初始时刻导体棒加速度的大小为

C.棒第一次速度为零时，克服弹簧弹力和克服重力做功之和小于

D.从导体棒开始运动到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热为

共享时间:2023-12-25 难度:3 相似度:2

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158635. （2024•西安八十五中•高二上二月） $德优题库$ 竖直放置的平行光滑导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感应强度大小为B=0.5T，导体ab及cd长均为0.2m,电阻均为0.1Ω，重均为0.1N，现用力向上推动导体ab,使之匀速上升（与导轨接触良好），此时cd恰好静止不动，那么ab上升时，下列说法正确的是（　　）

A.ab受到的推力大小为0.4N

B.ab向上的速度为4m/s

C.在2s内，推力做功转化的电能是0.6J

D.在2s内，推力做功为0.8J

共享时间:2024-12-15 难度:3 相似度:2

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161056. （2024•西安中学•高三上期末）如图所示，间距为L的两倾斜且平行的金属导轨固定在绝缘的水平面上，金属导轨与水平面之间的夹角为θ，电阻不计，空间存在垂直于金属导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨上端接有阻值为R的定值电阻。质量为m的导体棒ab从金属导轨上某处由静止释放，开始运动Δt时间后做匀速运动，速度大小为v，且此阶段通过定值电阻R的电量为q。已知导轨平面光滑，导体棒的电阻为r，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A.导体棒ab先做匀加速运动，后做匀速运动

B.导体棒稳定的速度大小

C.导体棒从释放到其速度稳定的过程中，其机械能的减少量等于电阻R产生的焦耳热

D.导体棒从释放到其速度稳定的过程中，位移大小为

共享时间:2024-02-28 难度:3 相似度:2

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158821. （2023•西安中学•高二上二月）如图所示，相距为d的两条水平虚线L₁、L₂之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形单匝线圈abcd边长为L（L＜d），质量为m，电阻为R。将线圈从磁场上方高h处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v₀，cd边刚离开磁场时速度也为v₀，关于线圈穿越磁场的过程（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止），下列说法正确的是（　　）

A.线圈刚进入磁场时，cd边的电压为

B.产生的电能为2mgd

C.线圈的最小速度一定为

D.线圈的最小速度一定为

共享时间:2023-12-15 难度:4 相似度:1.75

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181975. （2022•关山中学•高二下期中） $德优题库$ 如图所示，用拉力把轻质单匝矩形线框匀速拉出匀强磁场区，如果先、后两次拉出的速度之比为2：3，则在先、后两种情况下（　　）

A.所用拉力大小之比为2：3

B.通过线框的电荷量之比为2：3

C.线框中的感应电流之比为3：2

D.线框中产生的热量之比为2：3

共享时间:2022-05-22 难度:4 相似度:1.75

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161696. （2023•西安八十九中•高一上期末）如图，在方向垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad＝L，cd＝2L，线框导线的总电阻为R。则在线框离开磁场的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A.ad间的电压为

B.ab间的电压为2BLv

C.线框所受安培力的合力为

D.流过线框截面的电量为

共享时间:2023-03-01 难度:4 相似度:1.75

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163098. （2022•长安区一中•高二下期中）如图所示，用粗细均匀的铜导线制成半径为r、电阻为4R的圆环，PQ为圆环的直径，在PQ的左右两侧均存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，但方向相反。一根长为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆心O以角速度ω顺时针匀速转动，金属棒与圆环紧密接触。下列说法正确的是（　　）

A.金属棒MN中的电流大小为

B.图示位置金属棒MN两端的电压为

C.金属棒MN在转动一周的过程中电流方向不变

D.在转动一周的过程中，金属棒MN上产生的焦耳热为

共享时间:2022-05-14 难度:4 相似度:1.75

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162235. （2023•师大附中•高二上期中） $德优题库$ 如图（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框，边长为1m,在1位置以速度v₀=3m/s进入匀强磁场时开始计时，此时线框中感应电动势为1V，在t=3s时线框到达2位置开始离开匀强磁场。此过程中线框的v-t图象如图（b）所示，那么（　　）

A.t=0时，线框右侧边两端M、N间的电压为0.25V

B.恒力F的大小为0.5N

C.线框完全离开磁场的瞬间的速度大小为2m/s

D.线框从位置1到位置3过程中产生焦耳热为6J

共享时间:2023-11-30 难度:4 相似度:1.75

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206338. （2024•西工大附中•七模）如图所示，在倾角为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，方向一个垂斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，一个质量为m、电阻为R、边长为L的正方形金属线框以速度v刚进入上边磁场时，恰好做匀速直线运动，当ab到达gg′与ff′中点时又恰匀速，已知重力加速度为g，则（　　）