如图所示，在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEF，EF∥GH，DE=EF=DG=GH=EG...

如图所示，在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEF，EF∥GH，DE=EF=DG=GH=EG=L．一质量为m足够长导体棒AC垂直EF方向放置于在金属导轨上，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r．整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中．现对导体棒AC施加一水平向右的外力，使导体棒从D位置开始以速度v₀沿EF方向做匀速直线运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触．

1.求导体棒运动到FH位置，即将离开导轨时，FH两端的电势差．

2.关于导体棒运动过程中回路产生感应电流，小明和小华两位同学进行了讨论．小明认  为导体棒在整个运动过程中是匀速的，所以回路中电流的值是恒定不变的；小华则认  为前一过程导体棒有效切割长度在增大，所以电流是增大的，后一过程导体棒有效切  割长度不变，电流才是恒定不变的．你认为这两位同学的观点正确吗?请通过推算证  明你的观点．

3.求导体棒从D位置运动到EG位置的过程中，导体棒上产生的焦耳热．

高三物理计算题简单题查看答案及解析

如图所示，在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEF，EF∥GH，DE=EF=DG=GH=EG=L．一质量为m足够长导体棒AC垂直EF方向放置于在金属导轨上，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r．整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中．现对导体棒AC施加一水平向右的外力，使导体棒从D位置开始以速度v₀沿EF方向做匀速直线运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触．

1.求导体棒运动到FH位置，即将离开导轨时，FH两端的电势差．

2.关于导体棒运动过程中回路产生感应电流，小明和小华两位同学进行了讨论．小明认  为导体棒在整个运动过程中是匀速的，所以回路中电流的值是恒定不变的；小华则认  为前一过程导体棒有效切割长度在增大，所以电流是增大的，后一过程导体棒有效切  割长度不变，电流才是恒定不变的．你认为这两位同学的观点正确吗?请通过推算证  明你的观点．

3.求导体棒从D位置运动到EG位置的过程中，导体棒上产生的焦耳热．

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如图，水平面上固定有形状为的光滑金属导轨abcd 和efgh；ab、ef 平行，间距为2L； cd、gh 平行，间距为L，且右端足够长；垂直ab 和ef 放置有质量为m 的粗细均匀金属棒MN，导轨cd、gh的最左端垂直放置另一质量也为m 的金属棒PQ，两金属棒均与导轨接触良好．MN、PQ 棒接入电路的电阻分别为2R 和R，导轨电阻不计．导轨平面内有垂直平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．现先将PQ 棒固定，给MN 棒一个水平向右大小为2v0 的初速度，当MN 棒速度减为 v0 时释放PQ 棒．当MN棒运动到导轨ab、ef 的最右端时，回路中电流恰好为零．求：

（1）MN 棒开始运动的瞬间，PQ 棒所受安培力的大小；

（2）PQ 棒在其释放前产生的热量；

（3）当MN 棒运动到导轨ab、ef 的最右端时，MN 棒和PQ 棒的速度各是多大．

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如图，水平面上固定有形状为的光滑金属导轨abcd 和efgh；ab、ef 平行，间距为2L； cd、gh 平行，间距为L，且右端足够长；垂直ab 和ef 放置有质量为m 的粗细均匀金属棒MN，导轨cd、gh的最左端垂直放置另一质量也为m 的金属棒PQ，两金属棒均与导轨接触良好．MN、PQ 棒接入电路的电阻分别为2R 和R，导轨电阻不计．导轨平面内有垂直平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．现先将PQ 棒固定，给MN 棒一个水平向右大小为2v0 的初速度，当MN 棒速度减为 v0 时释放PQ 棒．当MN棒运动到导轨ab、ef 的最右端时，回路中电流恰好为零．求：

（1）MN 棒开始运动的瞬间，PQ 棒所受安培力的大小；

（2）PQ 棒在其释放前产生的热量；

（3）当MN 棒运动到导轨ab、ef 的最右端时，MN 棒和PQ 棒的速度各是多大．

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（15分）如图所示，相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨由两种材料组成，PG右侧部分单位长度电阻为r0，且PQ＝QH＝GH＝L，PG左侧导轨与导体棒电阻均不计，整个导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度为B，质量为m的导体棒AC在恒力F作用下从静止开始运动，在到达PG之前导体棒AC已经匀速。

⑴求当导体棒匀速运动时回路中的电流；

⑵若导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1，试计算此时导体棒加速度；

⑶若导体棒初始位置与PG相距为d，运动到QH位置时速度大小为v2，试计算整个过程回路中产生的焦耳热。

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如图所示，相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨由两种材料组成。PG右侧部分单位长度电阻为r0，且PQ=QH=GH=L。PG左侧导轨与导体棒电阻均不计。整个导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度为B。质量为m的导体棒AC在恒力F作用下从静止开始运动，在到达PG之前导体棒AC已经匀速。

（1）求当导体棒匀速运动时回路中的电流；

（2）若导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1，试计算此时导体棒加速度；

（3）若导体棒初始位置与PG相距为d，运动到QH位置时速度大小为v2，试计算整个过程回路中产生的焦耳热。

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如图所示，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻为r，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间光滑、棒左侧有两个固定于水平面的光滑立柱．导轨bc段电阻为R，长为L，其他部分电阻不计．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为B.在t＝0时，一水平向左的拉力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，加速度为a.则(　　 )

A．F与t成反比

B．F与t2成正比

C．当t达到一定值时，QP刚好对轨道无压力

D．若F＝0，PQbc静止，ef左侧磁场均匀减小，当达到一定值时，QP刚好对轨道无压力

高三物理选择题中等难度题查看答案及解析

如图所示，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻为r，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间无摩擦、棒左侧有两个固定于水平面的光滑立柱．导轨bc段电阻为R，长为L，其他部分电阻不计．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为B．在t＝0时，一水平向左的拉力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，加速度为a．则（　　）

A. F与t2成正比

B. F和t是线性关系

C. 当t达到一定值时，QP刚好对轨道无压力

D. 若F＝0，PQbc静止，ef左侧磁场均匀减小，QP可能对轨道无压力

高三物理多选题困难题查看答案及解析

如图，质量为的足够长金属导轨放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为的导体棒放置在导轨上，始终与导轨接触良好，构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨段长为，开始时左侧导轨的总电阻为，右侧导轨单位长度的电阻为。以为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为。在时，一水平向左的拉力垂直作用于导轨的边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为。

（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；

（2）经过多少时间拉力达到最大值，拉力的最大值为多少？

（3）某一过程中回路产生的焦耳热为，导轨克服摩擦力做功为，求导轨动能的增加量。

高三物理计算题中等难度题查看答案及解析

如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间动摩擦因数为μ，棒左侧有两个固定于水平面的立柱．导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R0．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为B．在t=0时，一水平向左的拉力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，加速度为a．

（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；

（2）经过多长时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？

（3）某过程中回路产生的焦耳热为Q，导轨克服摩擦力做功为W，求导轨动能的增加量．

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