2021届高考物理寒假重难点必刷17导轨上的电线原卷版

2021届高考物理寒假必刷题汇编重难点17导轨上的电线1.如图所示,一个直径为L,电阻为r的半圆形硬导体棒AB,在水平恒力F作用下,沿光滑固定水平U形框架匀速运动,该区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,框架左侧接电阻R,导轨电阻不计,则半圆形导体棒的速度大小和BA间的电势差UBA分别为()A.,B.,C.,D.,2.如图,一均匀铜圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场,圆盘开始减速。在圆盘减速过程中,以下说法正确的是()A.由于圆盘内磁通量没有发生变化,所以圆盘内没有感应电流产生B.所加磁场越强越易使圆盘停止转动C.若所加磁场反向,圆盘将加速转动D.处于磁场中的圆盘部分,靠近圆心处电势低3.如图所示,固定在绝缘水平面内的金属导轨MN、M′N′之间有竖直向下的匀强磁场。单位长度阻值相同的金属棒ab、cd放在两导轨上,若两棒从图示位置以相同的速度向右做匀速直线运动,运动过程中始终与两导轨接触良好,则下列说法正确的是()A.回路中的感应电动势不断增大B.回路中的感应电流不变C.回路中的热功率不断增大D.两棒所受安培力的合力不断减小4.如图所示,MN、PQ为两条平行放置的金属导轨,左端接有定值电阻R,金属棒AB斜放在两导轨之间,与导轨接触良好,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面,设金属棒与两导轨接触点之间的距离为l,金属棒与导轨间夹角为60°,以速度v水平向右匀速运动,不计导轨和棒的电阻,则流过金属棒中的电流为()A.I=B.I=C.I=D.I=5.如图所示,在半径为R圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,圆外无磁场。一根长为的导体杆水平放置,a端处在圆形磁场的边界,现使杆绕a端以角速度为逆时针匀速旋转180°,在旋转过程中()A.b端的电势始终高于a端B.杆电动势最大值C.全过程中,杆平均电动势D.当杆旋转时,间电势差6.如图所示,相距为L的两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与水平面成θ角(0<θ<90°)斜向右上方。已知金属棒ab与电阻R的距离也为L。t=0时刻,使磁感应强度从B0开始随时间均匀减小,且金属棒ab始终保持静止。下列说法正确的是()A.t=0时刻,穿过回路的磁通量大小为ϕ=B0L2B.金属棒ab中的感应电流方向由a到bC.金属棒ab中的感应电流随时间均匀减小D.金属棒ab所受的安培力随时间均匀减小7.如图所示,导体棒ab长为2L,匀强磁场的磁感应强度为B,导体绕过O点垂直纸面的轴以角速度ω匀速转动,a与O的距离很近。则a端和b端的电势差Uab的大小等于()A.2BL2ωB.4BL2ωC.6BL2ωD.BL2ω8.如图甲所示,绝缘水平桌面上水平放置着一硬质金属线框,空间存在与桌面垂直、大小随时间按如图乙所示变化的匀强磁场,时刻磁场方向垂直于桌面向下,虚线为磁场边界。在到的时间内金属线框始终静止,则线框所受的摩擦力(以向右为正方向)随时间的变化图线正确的是()A.B.C.D.9.如图甲所示,螺线管匝数n=2000匝、横截面积S=25cm2,螺线管导线电阻r=0.25Ω,在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B1按如图乙所示的规律变化。质量为m的正方形金属框abcd置于竖直平面内,其边长为L=0.2m,每边电阻均为R=1Ω。线框的两顶点a、b通过细导线与螺线管相连。磁感应强度大小B2=1T的匀强磁场方向垂直金属框abcd向里,闭合开关S,金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力,g取10m/s2,则()A.流过金属框ab边的电流为2AB.正方形金属框abcd的质量为0.04kgC.0~2s内,整个电路消耗的电能为4JD.ab边所受的安培力大小为cd边的10.如图1所示,一个圆形线圈的匝数匝,线圈面积,线圈的电阻,线圈外接一个阻值的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图2所示,下列说法中正确的是()A.在内穿过线圈的磁通量变化量为B.前内通过电阻R的电量为C.内电阻R的功率为0.2WD.整个电路中产生的热量为11.两根足够长的光滑平行金属导轨固定在竖直平面内,间距为L,电阻不计...

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