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电磁感应现象中的切割类问题
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如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中（ ）
A．运动的平均速度大小为
1
2
ν
B．下滑位移大小为
qR
BL
C．产生的焦耳热为qBLν
D．受到的最大安培力大小为
B
2
L
2
ν
R
sinθ
◎ 答案
A、金属棒ab开始做加速度逐渐减小的变加速运动，不是匀变速直线运动，平均速度不等于
1
2
v，而是大于
1
2
ν
；故A错误．
B、由电量计算公式q=
.
I
?△t
，
.
I
=
.
E
R
，
.
E
=
△Φ
△t
，联立得
q=
△φ
R
=
BsL
R
可得，下滑的位移大小为
s=
qR
BL
，故B正确．
C、产生的焦耳热Q=I
2
Rt=qIR，而这里的电流I比棒的速度大小为v时的电流
I′=
BLv
R
小，故这一过程产生的焦耳热小于qBLv．故C错误．
D、金属棒ab受到的最大安培力大小为
B
2
L
2
ν
R
．故D错误．
故选B
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑…”主要考查了你对 【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】，【电磁感应现象中的磁变类问题】，【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/453453.html
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