如图所示,P、Q是两根竖直且足够长的金属杆(电阻忽略不计),处在垂直纸面向里的匀强磁场B中...

如图所示，P、Q是两根竖直且足够长的金属杆(电阻忽略不计)，处在垂直纸面向里的匀强磁场B中，MN是一个螺线管，它的绕线方法没有画出，P、Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连，A是在MN的正下方水平放置在地面上的金属圆环．现将金属棒ef由静止释放，在下滑中始终与P、Q杆良好接触且无摩擦，则在金属棒释放后(　)

A. A环中有大小不变的感应电流

B. A环中的感应电流逐渐增大至恒定值

C. A环对地面的压力先增大后减小至恒定值

D. A环对地面的压力先减小后增大至恒定值

高二物理单选题中等难度题查看答案及解析

如图所示,P、Q是两根竖直且足够长的金属杆(电阻忽略不计),处在垂直纸面向里的匀强磁场B中,MN是一个螺线管,它的绕线方式没有画出,P、Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连,A是在MN的正下方水平放置在地面上的金属圆环。现将金属棒ef由静止释放,在下滑中始终与P、Q杆良好接触且无摩擦,则在金属棒释放后（　　 ）

A．A环中有大小不变的感应电流

B．A环中的感应电流逐渐减小至某一不为零的恒定值

C．A环对地面的压力先增大后减小至恒定值

D．A环对地面的压力先减小后增大至恒定值

高二物理选择题简单题查看答案及解析

如图所示，两根相距为L的光滑平行金属导轨CD、EF固定在水平面内，并处在竖直向下的匀强磁场中，导轨足够长且电阻不计。在导轨的左端接入阻值为R的定值电阻，将质量为m、电阻可忽略不计的金属棒MN垂直放置在导轨上，可以认为MN棒的长度与导轨宽度相等，且金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，不计空气阻力。金属棒MN以恒定速度v向右运动过程中，假设磁感应强度大小为B且保持不变，为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷。

（1）请根据法拉第电磁感应定律，推导金属棒MN中的感应电动势E；

（2）在上述情景中，金属棒MN相当于一个电源，这时的非静电力与棒中自由电荷所受洛伦兹力有关。请根据电动势的定义，推导金属棒MN中的感应电动势E。

（3）请在图中画出自由电荷所受洛伦兹力示意图。我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功。那么，金属棒MN中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请结合图中自由电荷受洛伦兹力情况，通过计算分析说明。

高二物理解答题困难题查看答案及解析

如图所示，两根相距为L的光滑平行金属导轨CD、EF固定在水平面内，并处在竖直向下的匀强磁场中，导轨足够长且电阻不计．在导轨的左端接入阻值为R的定值电阻，将质量为m、电阻可忽略不计的金属棒MN垂直放置在导轨上，可以认为MN棒的长度与导轨宽度相等，且金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，不计空气阻力．金属棒MN以恒定速度v向右运动过程中，假设磁感应强度大小为B且保持不变，为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷．

（1）请根据法拉第电磁感应定律，推导金属棒MN中的感应电动势E；

（2）在上述情景中，金属棒MN相当于一个电源，这时的非静电力与棒中自由电荷所受洛伦兹力有关．请根据电动势的定义，推导金属棒MN中的感应电动势E．

（3）请在图中画出自由电荷所受洛伦兹力示意图．我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功．那么，金属棒MN中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请结合图中自由电荷受洛伦兹力情况，通过计算分析说明．

高二物理解答题困难题查看答案及解析

如图所示，平行金属导轨处在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨平面和磁场方向垂直,金属杆MN的电阻为r，导轨电阻忽略不计。金属杆在导轨上以速度v向右匀速滑动时，MN两端的电压为U1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN两端的电压为U2 , 则通过电阻R的电流方向及U1与U2之比分别为(　　)

A. c→a，2∶1　　 B. a→c，2∶1

C. a→c，1∶2　　 D. c→a，1∶2

高二物理选择题简单题查看答案及解析

如图，MNPQ是一个足够长的处于竖直平面内固定的金属框架，框架的宽度为L，电阻忽略不计。ab是一根质量为m，电阻为R的导体棒，能紧贴框架无摩擦下滑，整个框架处于垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中。导体棒ab由静止开始下落至达到最大速度所用时间为t，下落高度为h。g为重力加速度。则导体棒ab在下落过程中

A．最大加速度为g

B．最大速度小于2h/t

C．瞬时热功率可能大于

D．由静止开始下落至达到最大速度所用时间t大于

高二物理选择题简单题查看答案及解析

如图所示，两足够长光滑平行金属导轨间距为L，直导线MN垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。电容器的电容为C，除电阻R外，导轨和导线的电阻均不计。现给导线MN某一初速度，使导线MN向右运动，经足够长时间后，下列判断正确的是 （　　 ）

A. MN向右做匀速运动

B. R中有从右向左的恒定电流

C. MN两端电势差大于电容器两极板间的电势差

D. MN减少的动能全部转化为电阻R上的焦耳热

高二物理单选题简单题查看答案及解析

如图所示，两根相距为的光滑金属导轨固定在水平面内，并处在方向竖直向下的匀强磁场中，导轨足够长且电阻不计。在导轨的左端接入一阻值为的定值电阻，将质量为、电阻可忽略不计的金属棒垂直放置在导轨上。时刻，棒与的距离为，棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力。

（1）金属棒以恒定速度向左运动过程中，若从时刻起，所加的匀强磁场的磁感应强度从开始逐渐增大时，恰好使回路中不产生感应电流，试从磁通量的角度分析磁感应强度的大小随时间的变化规律；

（2）若所加匀强磁场的磁感应强度为且保持不变，金属棒以恒定速度向左运动，试证明拉力做功的功率与电路的总电功率相等。

高二物理解答题中等难度题查看答案及解析

如图所示，竖直放置的光滑金属导轨相距L=0.2m，匀强磁场方向垂直纸面向里且B=0.5T、R=2Ω的电阻，导轨电阻可忽略不计。今把m=8g的导体棒MN放在导轨上，棒与导轨垂直，接触良好，金属棒的最大速度为________m/s。

高二物理填空题中等难度题查看答案及解析

如图所示，竖直放置的足够长U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体的电阻忽略不计）。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦。从静止释放后ab保持水平而下滑。试求：

（1）金属棒ab下滑的最大速度；

（2）若金属棒b从静止释放到获得最大速度的过程中下降的高度为h，试求：该过程中电阻R上产生的电热Q；导体棒下落高度h所用的时间t。

（3）如，将电阻换成电容C=2F，求ab从静止释放在时间时电容器的电量。（g取，保留2位有效数字）

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