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Π型光滑金屬導軌對水平地面傾斜固定，空間有垂直于導軌平面的磁場，將一根質量為m的金屬桿ab垂直于導軌放置，如圖9，金屬桿ab從高度h₁處釋放后，到達高度為h₂的位置（如圖中虛線所示），其速度為v，在此過程中，設重力G和磁場力F對桿ab做的功分別為W_G和W_F，回路中產生的焦耳熱為Q，那么以下關系式中正確的是

A．mv² > mgh₁一mgh₂+W_F	B．mv²=W_G+W_F
C．mv² + Q = W_G+W_F	D．mv²+Q = W_G

金屬桿ab從高度h₁處釋放后，到達高度為h₂的位置,在此過程中根據能量守恒定律可知：重力勢能的減少等于動能的增加和克服磁場力做的功，即

mv²=W_G+W_F，根據功能關系Q=-W_F，變形為

mv²+Q = W_G

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置，其它部分電阻不計。整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向上。t=0時對棒施一平行于導軌的外力F，棒由靜止開始沿導軌向上運動，通過R的感應電流隨時間t變化的關系如圖乙所示。下列關于穿過回路abPMa的磁通量

和磁通量的瞬時變化率

以及a、b兩端的電圧U_ab和通過棒的電荷量q隨時間變化的圖象中，正確的是（）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示，匝數為100、邊長為0.2m的正方形線圈，在磁感應強度為2T的勻強磁場中，從中性面開始以10πrad/s的角速度繞OO′軸勻速轉動。若線圈自身電阻為2Ω，負載電阻R=6Ω，π²≈10，則開始轉動

s內在電阻R上產生的熱量為多少焦耳？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2．如圖所示，平行金屬導軌間距為d,一端跨接電阻為R，勻強磁場磁感強度為B，方向垂直平行導軌平面，一根長金屬棒與導軌成θ角放置，棒與導軌的電阻不計，當棒沿垂直棒的方向以恒定速度v在導軌上滑行時，通過電阻的電流是

A．Bdv/(Rsinθ)	B．Bdv/R
C．Bdvsinθ/R	D．Bdvcosθ/R

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，一正方形金屬線框位于有界勻強磁場區域內，線框的右邊緊貼著磁場邊界，t=O時刻對線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運動,在t₀時刻穿出磁場；圖乙為外力F隨時間變化的圖象，若線框質量為m、電阻為R，圖象中的F₀、t₀也為已知量，由此可知

A．線框穿出磁場時的速度v= F₀t₀/m

B．線框穿出磁場時的速度v= 3F₀t₀/m.

C．勻強磁場的磁感應強度B=

D．勻強磁場的磁感應強度B=

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）如圖所示，水平設置的三條光滑平行金屬導軌

、

位于同一水平面上，

與

、

與

相距均為

=1m，導軌

間橫跨一質量為

=1kg的金屬棒MN，棒與三條導軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻

=2Ω，導軌的電阻忽略不計。在導軌

間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導軌

間接一理想電壓表。整個裝置放在磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下。現對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動。試求：
（1）若施加的水平恒力F=8N，則金屬棒達到穩定時速度為多大？
（2）若施加的水平外力功率恒定，且棒達到穩定時的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為多大？此時電壓表讀數為多少？
（3）若施加的水平外力使棒MN由靜止開始做加速度為2m/s²的勻加速直線運動，且經歷

=1s時間，燈泡中產生的熱量為12J，試求此過程中外力做了多少功？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑的平行導軌MN、PQ水平放置，相距d="1.0" m,電阻不計，導軌與半徑為R="1" m的半圓形的光滑絕緣體在N、Q處平滑連接。整個裝置處于方向豎直向下的磁感應強度為B=4×10^-2T的勻強磁場中。導體棒ab、cd質量均為m="1" kg,長度L="1.2" m，電阻均為r="1" Ω,垂直于導軌方向放置，ab、cd相距x="1" m。現給ab一個水平向右的瞬時沖量I="10" N·s,ab、cd均開始運動。當ab運動到cd原來的位置時，cd恰好獲得最大速度且剛好離開水平導軌。求cd到達半圓形絕緣體頂端時對絕緣體的壓力及整個過程中導體棒所增加的內能。（g取10 m/s²）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示為足夠長的光滑斜面導軌MM'和NN'，斜面的傾角θ=30°，導軌相距為d，上端M和N用導線相連，并處于垂直斜面向上的均勻磁場中，磁場的磁感強度的大小隨時間t的變化規律為

=kt，其中k為常數。質量為m的金屬棒ab垂直導軌放在M、N附近，從靜止開始下滑，通過的路程為L時，速度恰好達到最大，此時磁場的磁感強度的大小為

．設金屬棒的電阻為R，導軌和導線的電阻不計。求：

(1)金屬棒達到的最大速度

．
(2)金屬棒從靜止開始下滑L的過程中所產生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根相距為d足夠長的平行金屬導軌位于水平的xOy平面內，導軌與x軸平行，一端接有阻值為R的電阻.在x>0的一側存在豎直向下的勻強磁場，一電阻為r的金屬直桿與金屬導軌垂直放置，且接觸良好，并可在導軌上滑動.開始時，金屬直桿位于x=0處，現給金屬桿一大小為v₀、方向沿x軸正方向的初速度.在運動過程中有一大小可調節的平行于x軸的外力F作用在金屬桿上，使金屬桿保持大小為a，方向沿x軸負方向的恒定加速度運動.金屬導軌電阻可忽略不計.求：

⑴金屬桿減速過程中到達x₀的位置時，金屬桿的感應電動勢E；
⑵回路中感應電流方向發生改變時，金屬桿在軌道上的位置；
⑶若金屬桿質量為m，請推導出外力F隨金屬桿在x軸上的位置（x）變化關系的表達式.

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