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电磁感应现象中的切割类问题
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如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q．下列说法正确的是（ ）
A．金属棒在导轨上做匀减速运动
B．整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为
qR
BL
C．整个过程中金属棒克服安培力做功为
1
2
m
v
2
D．整个过程中电阻R上产生的焦耳热为
1
2
m
v
2
◎ 答案
A、金属棒切割产生感应电动势，产生感应电流，从而受到向左的安培力，做减速运动，由于速度减小，电动势减小，则电流减小，安培力减小，根据牛顿第二定律知，加速度减小，做加速度逐渐减小的减速运动．故A错误．
B、根据q=
△Φ
R
总
=
BLs
2R
，则金属棒在导轨上发生的位移s=
2qR
BL
．故B错误．
C、根据动能定律得，
-
W
A
=0-
1
2
m
v
2
，则金属棒克服安培力做功为
1
2
m
v
2
．故C正确．
D、根据能量守恒得，动能的减小全部转化为整个回路产生的热量，则电阻R产生的热量
Q
R
=
1
4
m
v
2
．故D错误．
故选C．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】，【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/202304/453730.html
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