熱點(diǎn)11 導(dǎo)體棒進(jìn)出磁場(chǎng)的電磁感應(yīng)模型（原卷版）-高考物理重點(diǎn)難點(diǎn)熱點(diǎn)專(zhuān)題

熱點(diǎn)11導(dǎo)體棒進(jìn)出磁場(chǎng)的電磁感應(yīng)模型熱點(diǎn)11導(dǎo)體棒進(jìn)出磁場(chǎng)的電磁感應(yīng)模型1.高考命題中，電磁感應(yīng)問(wèn)題中導(dǎo)體棒進(jìn)出磁場(chǎng)切割磁感線(xiàn)的問(wèn)題，綜合了法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、安培力的公式，左手定則、右手定則、牛頓第二定律、動(dòng)能定理、動(dòng)量定理、能量守恒定律等規(guī)律，對(duì)學(xué)生的物理綜合素養(yǎng)和能力要求較高。2.力電磁綜合問(wèn)題，分析清楚是因運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電，還是為電而受力的問(wèn)題。對(duì)導(dǎo)體棒，受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，綜合力學(xué)、電學(xué)、電磁感應(yīng)解決問(wèn)題。一.阻尼式單導(dǎo)體棒模型【模型如圖】1．電路特點(diǎn)：導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源。當(dāng)速度為時(shí)，電動(dòng)勢(shì)2．安培力的特點(diǎn)：安培力為阻力，并隨速度減小而減小：3．加速度特點(diǎn)：加速度隨速度減小而減小,4．運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：速度如圖所示。a減小的減速運(yùn)動(dòng)5．最終狀態(tài):靜止6．四個(gè)規(guī)律(1)全過(guò)程能量關(guān)系：,QUOTEQRQr速度為時(shí)的能量關(guān)系電阻產(chǎn)生的焦耳熱(2)瞬時(shí)加速度：，(3)電荷量(4)動(dòng)量關(guān)系：(安培力的沖量)安培力的沖量公式是①閉合電路歐姆定律②平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：③位移：④①②③④得二．發(fā)電式單導(dǎo)體棒模型【模型如圖】電路特點(diǎn)：導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，當(dāng)速度為時(shí)，電動(dòng)勢(shì)2．安培力的特點(diǎn)：安培力為阻力，并隨速度增大而增大.3．加速度特點(diǎn)：加速度隨速度增大而減小.4．運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：速度如圖所示。做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)5．最終特征：勻速運(yùn)動(dòng)6．兩個(gè)極值(1)時(shí),有最大加速度：(2)時(shí),有最大速度：7．穩(wěn)定后的能量轉(zhuǎn)化規(guī)律8．起動(dòng)過(guò)程中的三個(gè)規(guī)律(1)動(dòng)量關(guān)系：(2)能量關(guān)系：(3)電荷量9．幾種變化(1)電路變化(2)磁場(chǎng)方向變化(3)導(dǎo)軌面變化（豎直或傾斜）10.若的作用下使導(dǎo)體棒做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)則隨時(shí)間線(xiàn)性變化。證明：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律..................................................................（1）閉合電路歐姆定律..................................................................(2)安培力F＝BIL...............................................................（3）由（1）（2）（3）得......................................（4）由牛頓第二定律.................................（5）得由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式............................................(6)(5)(6)聯(lián)立得....................................(7)由（7）式可以看出要讓導(dǎo)體棒做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)所加外力必然隨時(shí)間均勻變化即三、無(wú)外力等距雙導(dǎo)體棒模型【模型如圖】1．電路特點(diǎn)棒2相當(dāng)于電源；棒1受安培力而加速起動(dòng),運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì).2．電流特點(diǎn)：隨著棒2的減速、棒1的加速，兩棒的相對(duì)速度變小，回路中電流也變小。時(shí)：電流最大，。時(shí)：電流3．兩棒的運(yùn)動(dòng)情況安培力大小：兩棒的相對(duì)速度變小,感應(yīng)電流變小,安培力變小.棒1做加速度變小的加速運(yùn)動(dòng)，棒2做加速度變小的減速運(yùn)動(dòng)，最終兩棒具有共同速度。4．兩個(gè)規(guī)律(1)動(dòng)量規(guī)律：兩棒受到安培力大小相等方向相反,系統(tǒng)合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒.(2)能量轉(zhuǎn)化規(guī)律：系統(tǒng)機(jī)械能的減小量等于內(nèi)能的增加量.（類(lèi)似于完全非彈性碰撞）兩棒產(chǎn)生焦耳熱之比：；5．幾種變化：(1)初速度的提供方式不同(2)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌不垂直(3)兩棒都有初速度（兩棒動(dòng)量守恒嗎？）(4)兩棒位于不同磁場(chǎng)中（兩棒動(dòng)量守恒嗎？）四．有外力等距雙導(dǎo)體棒模型【模型如圖】1．電路特點(diǎn)：棒2相當(dāng)于電源，棒1受安培力而起動(dòng).2．運(yùn)動(dòng)分析：某時(shí)刻回路中電流：安培力大小：。棒1：棒2：最初階段，,只要,；；；；當(dāng)時(shí)，恒定，恒定，恒定，兩棒勻加速3．穩(wěn)定時(shí)的速度差，，，，（建議用時(shí)：60分鐘）一、單選題1．間距為的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平絕緣桌面上，整個(gè)裝置處于豎直向下的磁場(chǎng)中，沿方向建立坐標(biāo)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨坐標(biāo)的關(guān)系為（均為大于零的常數(shù)）。將質(zhì)量為的金屬桿鎖定在坐標(biāo)原點(diǎn)處，間接一恒流裝置，該裝置可使回路保持恒定的電流，電流方向由到，如圖所示。某時(shí)刻解除鎖定的同時(shí)對(duì)施加一個(gè)大小為、方向沿軸正方向的恒定外力，使從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，金屬桿（）A．運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變B．速度達(dá)到最大時(shí)的坐標(biāo)值為C．最大速度為D．最大位移為2．（2023·天津薊州·校考三模）如圖所示，兩光滑平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直，已知金屬棒MN能沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)，導(dǎo)軌一端跨接一個(gè)定值電阻R，金屬棒與導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒在恒力F作用下從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，在以后過(guò)程中，金屬棒速度v、加速度a、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E以及通過(guò)電阻R的電荷量q隨時(shí)間t變化圖線(xiàn)正確的是（）A． B．C． D．3．光滑導(dǎo)軌間距d＝0.5m，導(dǎo)軌間有一足夠?qū)挼拇艌?chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌兩端分別接有電阻R＝3Ω的電阻和阻值為RL＝6Ω的小燈泡，t＝0時(shí)，一電阻r＝2Ω的導(dǎo)體棒MN處在磁場(chǎng)的左邊界處，之后在外力作用下以速度v＝4sin10πt恰好能在磁場(chǎng)兩邊界間往返運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，在導(dǎo)體棒MN以后的運(yùn)動(dòng)中（

）A．導(dǎo)體棒MN從磁場(chǎng)左邊到右邊過(guò)程中，通過(guò)的電量為0.4CB．導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中做勻變速運(yùn)動(dòng)C．小燈泡的功率為WD．導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)中間位置時(shí)，電阻R的電流為A4．（2024·廣西·校聯(lián)考一模）如圖，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌間距為d，處于豎直向上的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。已知導(dǎo)體棒MN的電阻為R，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒PQ的電阻為，質(zhì)量為。初始時(shí)刻兩棒靜止，兩棒中點(diǎn)之間連接一壓縮量為L(zhǎng)的輕質(zhì)絕緣彈簧。釋放彈簧兩棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)直至停止，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。整個(gè)過(guò)程中兩棒保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧伸長(zhǎng)過(guò)程中，回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)镻QNMPB．兩導(dǎo)體棒和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，MN與PQ的路程之比為D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)MN的電荷量為5．（2023·江蘇南通·統(tǒng)考三模）如圖所示，兩光滑平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平固定放置，導(dǎo)軌間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．兩根相同的金屬棒ab、cd垂直放置在導(dǎo)軌上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。時(shí)刻，對(duì)cd棒施加水平向右的恒力F，棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。兩棒的速度vab、vcd和加速度aab、acd隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像可能正確的是（）A． B．C． D．二、多選題6．（2024·全國(guó)·校聯(lián)考一模）如圖所示，為水平面上平行放置的兩根光滑足夠長(zhǎng)直導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距為端連接一內(nèi)阻不計(jì)電動(dòng)勢(shì)為的電源和阻值的電阻，質(zhì)量為的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置，其中點(diǎn)通過(guò)輕繩、繞過(guò)一光滑的定滑輪與重物相連，在導(dǎo)軌間的電阻為，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。當(dāng)重物時(shí)，導(dǎo)體棒恰好靜止不動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．電源電動(dòng)勢(shì)B．電阻上的熱功率為C．當(dāng)時(shí)，剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為D．當(dāng)時(shí)，的最大速度是7．如圖，在水平面上放置兩條相距l(xiāng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab與cd，阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連。質(zhì)量為m的金屬滑桿MN垂直于導(dǎo)軌并可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。整個(gè)裝置放于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B?；瑮U與導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在金屬桿上施加一個(gè)平行導(dǎo)軌的水平拉力F，使金屬桿始終以加速度a由靜止加速到v的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（

）A．水平拉力F恒等于ma B．水平拉力F隨時(shí)間均勻增加C．電阻R產(chǎn)生的熱量為 D．拉力F的最大功率為8．（2024·遼寧沈陽(yáng)·統(tǒng)考一模）如圖所示，用金屬制成的平行導(dǎo)軌由水平和弧形兩部分組成，水平導(dǎo)軌窄軌部分間距為L(zhǎng)，有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，寬軌部分間距為2L，有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；窄軌和寬軌部分磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2B和B，質(zhì)量均為m金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌靜止放置?，F(xiàn)將金屬棒a自弧形導(dǎo)軌上距水平導(dǎo)軌h高度處?kù)o止釋放，兩金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸，兩棒接入電路中的電阻均為R，其余電阻不計(jì)，寬軌和窄軌都足夠長(zhǎng)，a棒始終在窄軌磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，b棒始終在寬軌磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦。下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，b棒的加速度方向水平向左B．從a棒進(jìn)入磁場(chǎng)到兩棒達(dá)到穩(wěn)定過(guò)程，a棒和b棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．從a棒進(jìn)入磁場(chǎng)到兩棒達(dá)到穩(wěn)定過(guò)程，通過(guò)b棒的電量為D．從a棒進(jìn)入磁場(chǎng)到兩棒達(dá)到穩(wěn)定過(guò)程，b棒上產(chǎn)生的焦耳熱為9．如圖所示，水平光滑導(dǎo)軌間距分別為、，寬、窄導(dǎo)軌區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2，A、B兩導(dǎo)桿質(zhì)量分別為、、桿B右端通過(guò)一條輕繩受質(zhì)量為的重物牽連。并由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。設(shè)回路中總電阻為R。假設(shè)各導(dǎo)軌無(wú)限長(zhǎng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．桿A做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，桿B做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)B．A產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與桿B產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)之比為二者速度之比C．桿A和桿B經(jīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間后的加速度之比為D．若開(kāi)始到某時(shí)刻過(guò)程生熱為Q，此時(shí)兩桿的速度分別為和，則重物機(jī)械能損失量為三、解答題10．如圖甲所示，空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，、是水平放置的平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌，其間距為，和是并聯(lián)在導(dǎo)軌一端的電阻，且、，是垂直導(dǎo)軌放置的質(zhì)量為的導(dǎo)體棒，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)各處均相同。從零時(shí)刻開(kāi)始，對(duì)施加一個(gè)大小為，方向水平向左的恒定拉力，使其從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且良好接觸，圖乙是棒的圖象，其中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，其坐標(biāo)為，是圖象在點(diǎn)的切線(xiàn)，是圖象的漸近線(xiàn)。除、以外，其余部分的電阻均不計(jì)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。已知當(dāng)棒的位移為時(shí)，其速度達(dá)到了最大速度。求結(jié)果可以保留分?jǐn)?shù)（1）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)中受的摩擦力的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?）在導(dǎo)體棒的位移為過(guò)程中電阻上產(chǎn)生的焦耳熱（3）若在導(dǎo)體棒的位移為時(shí)立即將恒定拉力撤掉，此后導(dǎo)體棒滑行到停止的過(guò)程中流過(guò)的電量為，求摩擦力在導(dǎo)體棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均功率。11．（2024·陜西商洛·統(tǒng)考二模）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一絕緣水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌上面橫放著兩根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab和cd，兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量分別為m、，電阻分別為R、，構(gòu)成矩形回路，回路中其余部分的電阻可不計(jì)。在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。開(kāi)始時(shí)，cd棒靜止，ab棒有大小為、方向指向cd棒的初速度，若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不接觸。求：（1）ab棒所受的最大安培力；（2）從開(kāi)始至cd棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd棒產(chǎn)生的焦耳熱；（3）當(dāng)ab棒的速度變?yōu)槌跛俣却笮〉臅r(shí)，cd棒的加速度大小a。12．如圖所示，豎直平面內(nèi)有間距為l的固定平行金屬導(dǎo)軌M和N，其下端通過(guò)開(kāi)關(guān)S1連接電阻R，通過(guò)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2連接電容C和內(nèi)外半徑分別r1和r2的金屬環(huán)，金屬環(huán)位于同一豎直平面內(nèi)。在兩導(dǎo)軌虛線(xiàn)框內(nèi)和在兩金屬環(huán)間，存在相同的、方向垂直導(dǎo)軌平面、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。電阻為R、質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的兩相同的導(dǎo)體棒ab和cd，ab通過(guò)勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧相連，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1和S2斷開(kāi)時(shí)，ab位于靠近磁場(chǎng)上邊界處（但在磁場(chǎng)內(nèi)），處于水平靜止?fàn)顟B(tài)并與導(dǎo)軌接觸良好；cd置于兩金屬環(huán)上，且繞過(guò)圓心O的軸以角速度勻速旋轉(zhuǎn)。已知k=400N/m，m=1kg，l=1m，B=2T，R=0.5，C=0.25F，ω=5rad/s，r1=0.1m，r2=0.9m，不計(jì)其它電阻和摩擦阻力，棒ab始終在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2。（1）S1斷開(kāi)，S2擲向2，求電容器所帶電荷量的大小q；（2）S1斷開(kāi)，S2擲向1時(shí)ab棒以v=1.0m/s的速度豎直向上運(yùn)動(dòng)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，求此時(shí)電容器所帶電荷量的大小q′，并判斷cd的旋轉(zhuǎn)方向；（3）ab棒再進(jìn)磁場(chǎng)前斷開(kāi)S2，接通S1，ab在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)至距磁場(chǎng)上邊界0.04m處時(shí)速度為零，求此過(guò)程中電阻R消耗的焦耳熱。（提示:彈簧伸長(zhǎng)量為時(shí)，其彈性勢(shì)能，導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧末超出彈性限度）（建議用時(shí)：60分鐘）一、單選題1．足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌ab、cd水平放置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，ac之間連接有電容為C的電容器，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的光滑金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌接觸良好，俯視圖如圖所示。金屬棒在水平恒力F的作用下開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒運(yùn)動(dòng)距離為x時(shí)撤去外力F整個(gè)過(guò)程電容器未被擊穿，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．在外力F作用下金屬棒做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)B．撤去外力F后金屬棒做減速運(yùn)動(dòng)直至靜止C．在外力F的作用下，電容器中的電荷量隨時(shí)間均勻增大D．撤去外力F時(shí)金屬棒的速度為2．如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)且相互平行的光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌固定在與水平面成的絕緣斜面上，在導(dǎo)軌的右上端分別接入阻值為R的電阻、電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源和電容為C的電容器（電容器不會(huì)被擊穿），導(dǎo)軌上端用單刀多擲開(kāi)關(guān)可以分別連接電阻、電源和電容。質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)、阻值也為R的金屬桿ab鎖定于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，解除ab鎖定后，其運(yùn)動(dòng)時(shí)始終與CD平行，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻和空氣阻力，整個(gè)導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重力加速度g。則下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)開(kāi)關(guān)打到同時(shí)解除對(duì)金屬桿ab的鎖定，則金屬桿最大速度為B．當(dāng)開(kāi)關(guān)打到同時(shí)解除對(duì)金屬桿ab的鎖定，則金屬桿ab一定沿軌道向下加速C．當(dāng)開(kāi)關(guān)打到同時(shí)解除對(duì)金屬桿ab的鎖定，則金屬桿做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．當(dāng)開(kāi)關(guān)打到同時(shí)解除對(duì)金屬桿ab的鎖定，則在內(nèi)金屬桿運(yùn)動(dòng)的位移為3．如圖所示，寬為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)U形光滑導(dǎo)軌放置在絕緣水平面上，整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一質(zhì)量為m、有效電阻為R、長(zhǎng)度略大于L的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置。某時(shí)刻給導(dǎo)體棒一沿導(dǎo)軌向右、大小為v0的水平速度，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，則下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流方向?yàn)橛蒩到b B．導(dǎo)體棒的加速度始終不變C．導(dǎo)體棒中的最大發(fā)熱量為 D．通過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量最大值為4．如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻．金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，金屬棒ab始終保持靜止．下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)B均勻增大時(shí)，金屬棒ab中的電流增大B．當(dāng)B增大時(shí)，金屬棒ab中的感應(yīng)電流方向由a到bC．當(dāng)B減小時(shí)，金屬棒ab中的電流一定減小D．當(dāng)B不變時(shí)，金屬棒ab受到水平受向右的靜摩擦力5．（2023·安徽池州·統(tǒng)考一模）如圖所示，兩足夠長(zhǎng)平行光滑固定導(dǎo)軌，傾角為，導(dǎo)體棒用絕緣細(xì)線(xiàn)栓連，處于水平狀態(tài)，在平行于斜面向上的恒力F作用下靜止于軌道，一范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道斜面（未畫(huà)出）。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，軌道寬度為l，導(dǎo)體棒接入電路的電阻分別為R和。剪斷細(xì)線(xiàn)，經(jīng)t時(shí)間達(dá)到最大速度。已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為，導(dǎo)體棒質(zhì)量為m。下列說(shuō)法正確的是（）A．在任意時(shí)刻，與速度大小之比為1∶1B．的最大速度為C．在0到t時(shí)間內(nèi)，流過(guò)的電荷量為D．在0到t時(shí)間內(nèi)，上滑的距離為6．（2023·江蘇·統(tǒng)考三模）如圖所示，兩根光滑平行金屬長(zhǎng)導(dǎo)軌、水平固定放置，導(dǎo)軌間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩根完全相同的金屬棒、垂直放置在導(dǎo)軌上，兩金屬棒的長(zhǎng)度恰好等于金屬導(dǎo)軌的間距，時(shí)刻對(duì)金屬棒施加一個(gè)水平向右的恒力F，此后兩金屬棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，兩金屬棒的速度大小分別記為、，加速度大小分別記為、，金屬棒兩端電壓記為，閉合回路消耗的電功率記為P，電路中除金屬棒以外的電阻均不計(jì)，下列關(guān)系圖像錯(cuò)誤的是（）A． B．C． D．二、多選題7．（2024·廣東肇慶·統(tǒng)考二模）如圖所示，空間中存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。有兩根完全相同的金屬棒a和b垂直靜置于足夠長(zhǎng)的水平光滑平行金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)、電阻不計(jì)，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，兩根金屬棒的質(zhì)量均為m、長(zhǎng)度均為L(zhǎng)、電阻均為R。將b固定在導(dǎo)軌上，某時(shí)刻給a施加一個(gè)水平向右的恒力F。下列說(shuō)法正確的是（）

A．a(chǎn)棒所受的安培力先增大后減小B．a(chǎn)棒的最大速度為C．若解除b的固定，則穩(wěn)定后兩棒的速度相等D．若解除b的固定，則穩(wěn)定后兩棒的加速度相等8．如圖所示，豎直放置兩間距為的平行光滑金屬軌道ME和PF（電阻不計(jì)），在ABCD、CDEF區(qū)域內(nèi)存在垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁MP場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,方向如圖，圖中。兩導(dǎo)體棒a、b通過(guò)絕緣輕質(zhì)桿連接，總質(zhì)量，b棒電阻，a棒電阻不計(jì)；現(xiàn)將ab連桿系統(tǒng)從距離AB邊高h(yuǎn)處由靜止釋放，a棒勻速通過(guò)ABCD區(qū)域，最終a棒從進(jìn)入AB邊到穿出EF邊的用時(shí)0.2s，導(dǎo)體棒與金屬軌道垂直且接觸良好。（g=10m/s2）（）

A．a(chǎn)棒剛進(jìn)入ABCD磁場(chǎng)時(shí)電流方向是向左方向B．a(chǎn)棒剛進(jìn)入ABCD磁場(chǎng)時(shí)速度大小C．D．a(chǎn)棒以1m/s的速度穿出EF邊9．如圖所示，兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌MN，水平放置，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m，電阻不計(jì)，兩導(dǎo)體棒a、b靜置于導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒a的電阻不計(jì)，b棒的阻值為R=1Ω，單刀雙擲開(kāi)關(guān)1接電容為C=0.5F的電容器上，初始狀態(tài)，電容器不帶電。電容器的右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電容器左側(cè)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)體棒a通過(guò)細(xì)線(xiàn)跨過(guò)光滑滑輪與豎直懸掛的重物A相連，已知重物A、兩導(dǎo)體棒a、b三者的質(zhì)量均為m=1kg?，F(xiàn)將開(kāi)關(guān)S置于1位置，釋放重物A，同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，時(shí)將開(kāi)關(guān)S置于2位置，導(dǎo)體棒b開(kāi)始運(yùn)動(dòng)；時(shí)刻兩導(dǎo)體棒的加速度大小相等。重力加速度，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．時(shí)刻導(dǎo)體棒a的速度為B．時(shí)刻導(dǎo)體棒a的速度為C．時(shí)刻導(dǎo)體棒a的加速度為D．時(shí)刻回路消耗的熱功率為25W10．我國(guó)最早的實(shí)驗(yàn)性電磁炮是303EMG型，在1988年進(jìn)行的第一次試射，當(dāng)時(shí)發(fā)射的炮彈只有30克。隨后在哈工大、河北炮兵工程學(xué)院等22所大學(xué)和研究所開(kāi)展了電磁發(fā)射研究。某電磁炮裝置如圖，間距為L(zhǎng)足