2020年高考回归复习-电学选择之双杆在不等宽导轨上切割磁感线问题 含答案

高考回归复习—电学选择之双杆在不等宽导轨上切割磁感线问题1.如图所示（俯视图），位于同一水平面内的两根固定金属导轨MN、A'B'CD，电阻不计，两导轨之间存在竖直向下的匀强磁场。现将两根粗细均匀、完全相同的铜棒ab、cd放在两导轨上，若两棒从图示位置以相同的速度沿MN方向做匀速直线运动，始终与两导轨接触良好，且始终与导轨MN垂直，不计一切摩擦，则下列说法中正确的是（）A.回路中有顺时针方向的感应电流B.回路中的感应电动势不变C.回路中的感应电流不变D.回路中的热功率不断减小2.如图所示，两根质量均为m的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上，左、右两部分导轨间距之比为1：2,导轨间左、右两部分有大小相等、方向相反的匀强磁场，两棒电阻与棒长成正比，不计导轨电阻，现用水平恒力F向右拉CD棒，在CD棒向右运动距离为s的过程中，AB棒上产生的焦耳热为Q,此时AB棒和CD棒的速度大小均为也此时立即撤去拉力F,设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动，则下列说法正确的是（）XFXZXXXA.v的大小等于：‘竺二3Q\mB.撤去拉力F后，AB棒的最终速度大小为5v，方向向右3C.撤去拉力F后，CD棒的最终速度大小为5v，方向向右1D.撤去拉力F后，整个回路产生的焦耳热为5mv23.如图所示，水平金属导轨P、Q间距为L,M、N间距为2L,P与M相连，Q与N相连，金属棒a垂直于P、Q放置,金属棒b垂直于M、N放置，整个装置处在磁感应强度大小为反方向竖直向上的匀强磁场中。现给棒a一大小为v0的初速度,设导轨足够长，两棒质量均为m,在棒a的速度由v0减小到0.8v0的过程中，两棒始终与导轨接触良好。以下说法正确的是（）A.俯视时感应电流方向为顺时针B.b的最大速度为0.4v0C.回路中产生的焦耳热为0.1mv20D.通过回路中某一截面的电荷量为2mv25BL4.如图所示，两条不等间距金属导轨ab和cd水平放置，ac之间距离为bd之间距离的两倍，导轨电阻不计。两相同材料制成的金属棒（粗细均匀）MNPQ垂直导轨恰好放置在两导轨之间，与导轨接触良好，与水平导轨的动摩擦因数均为四。金属棒PQ质量为金属棒MN质量的一半，整个装置处在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属棒MN质量为m，电阻为凡长度为L，在施加在金属棒MN上的恒定水平拉力F作用下两导体棒都匀速运动，导轨足够长，则（）A.MN中电流方向是由M到NB.回路中感应电动势为9^mgR4BLC.在MN、PQ都匀速运动的过程中，F=5日mg43D.在MN、PQ都匀速运动的过程中，F=—日mg25.如图所示，足够长的光滑水平轨道，左侧轨道间距为0.4m，右侧轨道间距为0.2m。空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为0.2T。质量均为0.01kg的金属M、N垂直导轨放置在轨道上，开始时金属棒M、N均保持静止，现使金属棒M以5m/s的速度向右运动，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，M棒总在宽轨上运动，N棒总在窄轨上运动。已知两金属棒接入电路的总电阻为0.2。，轨道电阻不计，g=10m/s2，下列说法正确的是（）A.M、N棒在相对运动过程中，回路内产生顺时针方向的电流（俯视）B.M、N棒最后都以2.5m/s的速度向右匀速运动C.从开始到最终匀速运动电路中产生的焦耳热为6.25x10-2JD.在两棒整个的运动过程中，金属棒M、N在水平导轨间扫过的面积之差为0.5m26.如图所示，足够长的光滑水平轨道，左侧间距为0.4m,右侧间距为02m.空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为0.2T.质量均为0.02kg的金属棒M、N垂直导轨放置在轨道上，开始时金属棒M、N均保持静止，现使金属棒M以10m/s的速度向右运动，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，M棒总在宽轨上运动，N棒总在窄轨上运动.g取10m/s2.下列说法正确的是（）A.M棒刚开始运动时，回路中产生顺时针方向的电流（俯视）B.M、N棒最终都以5m/s的速度向右匀速运动C.在两棒运动的整个过程中，电路中产生的焦耳热为0.5JD.在两棒运动的整个过程中，通过金属棒M的电荷量为2C7.如图所示，MN、PQ和MK、PQ为两倾角皆为O的足够长的金属导轨，都处在垂直于斜面的磁感应强L度为B的匀强磁场中.MK与PQ平行，相距为L；MN与PQ平行，相距为斤.质量分别为2m、m的金属杆a和b垂直放置在导轨上.已知两杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持光滑接触，两杆与导轨构成回路的总电阻始终为R，重力加速度为8.则（ ）A.若a固定，释放b,则b最终速度的大小为4.sin0B2L2B.若同时释放a、b,则b最终速度的大小为4.sin0B2L2C.若同时释放a、b,当b下降高度为h时达到最大速度，则此过程中两杆与导轨构成的回路中产生的电8m3g2R2sin20能为3mgh—-——3B4L4D.若同时释放a、b,当b下降高度为h时达到最大速度，则此过程中通过回路的电量为3BL12Rsin08.如图所示，金属导轨ADM、BCN固定在倾角为0=30°的斜面上.虚线AB、CD间导轨光滑，ABCD为等腰梯形，AB长为L,CD长为2L,CB、NC夹角为0;虚线CD、MN间为足够长且粗糙的平行导轨.导轨顶端接有阻值为R的定值电阻，空间中充满磁感应强度大小为B0、方向垂直斜面向上的匀强磁场.现从AB处由静止释放一质量为m、长为2L的导体棒，导体棒在光滑导轨上运动时加速度不为零，导体棒始终水平且与导轨接触良好.已知导体棒与粗糙导轨间的动摩擦因数M<史，导体棒及导轨电阻不计，重力3加速度为g，则下列说法中正确的是（）A.导体棒在光滑导轨上做加速度增大的加速运动B.导体棒在光滑导轨上运动过程，通过定值电阻的电荷量为3<3B0L24R

C.导体棒在粗糙导轨上一定先做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动D.M=生3时，导体棒的最终速度大小为mgR-r-9 24B2L209.两根相互平行、足够长光滑金属导轨ABC-A1B1C1固定于水平桌面，左侧AB-A1B1轨道间距为L，右侧BC-B1C1轨道间距为2L,导轨所在区域存在垂直桌面竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。如图所示，两横截面积相同、由同种金属材料制成的导体棒〃、b分别置于导轨的左右两侧，已知导体棒的长度均略大于导轨间的距离，导体棒〃的质量为m。某时刻导体棒〃获得一个初速度v0开始向右运动，导体棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好。不计导轨电阻，关于导体棒以后运动，下列说法正确的是（）A.导体棒a、b稳定运动后，相等时间通过的位移之比是2：142B.导体棒a、b稳定运动后的速度分别为。二5v0、旷5v0mvC.从开始到稳定运动过程中，通过导体棒a的电荷量为一5BL1D.从开始到稳定运动过程中，导体棒b产生的热量为一mv29 010.如图所示，上下不等宽的平行导轨，EF和GH部分导轨间的距离为L，PQ和MN部分的导轨间距为3L，导轨平面与水平面的夹角为30°,整个装置处在垂直于导轨平面的匀强磁场中.金属杆ab和cd的质量均为m,都可在