我国新一代航母阻拦系统采用了电磁阻拦技术，其工作原理如图（b）所示。固定在水平甲板面内的“U”型金属导轨位于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，导轨电阻不计，MN、PQ平行且相距l。一质量为m、阻值为R的导体棒ab垂直搁置在两导轨之间，且与导轨接触良好。质量为M的飞机着舰时，迅速钩住导体棒ab上的绝缘绳，同时关闭动力系统并立即与导体棒ab获得相对航母的共同速度
。飞机和导体棒一起减速滑行距离x后停下。除安培力外，两者一起运动时所受阻力恒为f，导体棒始终与导轨垂直，绝缘绳的质量不计。则从飞机与导体棒共速到停下来的过程中，下列说法正确的是（ ）
。飞机和导体棒一起减速滑行距离x后停下。除安培力外，两者一起运动时所受阻力恒为f，导体棒始终与导轨垂直，绝缘绳的质量不计。则从飞机与导体棒共速到停下来的过程中，下列说法正确的是（ ）A．导体棒产生的焦耳热 | B．飞机与导体棒共速时，ab两端的电压为 |
C．通过导体棒某横截面的电荷量为 | D．所经的时间为 |
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2023届安徽省合肥市高三下学期第二次教学质量检测理综物理试题（已下线）14.电磁感应-2023年云南、安徽、山西、吉林、黑龙江五省二模汇编（已下线）13.电磁感应-2023年全国乙卷地区二模分类汇编2024届广东省中山市华侨中学高三下学期模拟卷物理试题（五）
更新时间：2023-05-04 16:10:41
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【推荐1】如图所示，两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨固定在同一水平面上，导轨上横放着两根电阻均为R的相同导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路．导体棒ab中点与一端固定的轻质弹簧连接，弹簧劲度系数为k,整个装置置于竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中．导体棒cd在水平向右的外力作用下以大小为v0的速度向右匀速运动，导轨及接触电阻不计，当导体棒ab稳定时，下列说法正确的是（ ）
| A．回路中有逆时针方向的感应电流 |
B．回路中的感应电流为 |
C．外力的功率为 |
D．弹簧被拉伸的长度为 |
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【推荐2】电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理示意图如图所示。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L，导轨间存在垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，导轨电阻不计。炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。电容器电容C，首先开关接1，使电容器完全充电。然后将S接至2， MN达到最大速度vm后离开导轨。这个过程中（ ）
| A．MN做匀加速直线运动 |
B．通过MN的电量 |
| C．达到最大速度时电容器C两极板间的电压为0 |
D．求出通过MN的电量q 后，不可以利用的公式 求出MN加速过程的位移 |
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【推荐3】基于电容器的制动能量回收系统已经在一些品牌的汽车上得到应用，其简易模型如图所示。某种能够激发垂直于表面的磁场的磁性材料制成一个长为L、半径为r的中空圆柱，可绕圆柱轴线的水平轴转动，薄板外表面处磁场的磁感应强度为B，远处磁场可忽略。一匝数为n、边长为l的正方形线圈abcd固定于车体（线圈匝数简略，绕向如图），ab边紧贴、薄板外表面但不接触，线圈的线头c点和d点通过单刀双掷开关连接有电容为C的电容器、电阻为R的电阻。刹车时薄板旋转方向如图所示，当其旋转的角速度为ω0时（ ）
A．当开关接1、电容器充电时，极板 为正极板 |
B．当开关接1、电容器充电时，充电电压大小为 |
C．将开关闭合到位置2，该制动系统在薄板处产生的阻力为 |
D．若刹车到充电结束时转动角速度变为ω1，则刹车过程回收的能量为 |
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【推荐1】如图甲所示，左侧接有定值电阻R=2Ω的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，导轨间距L=1m．一质量m=2kg，阻值r=2Ω的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动，金属棒的v-x图象如图乙所示，若金属棒与导轨间动摩擦因数μ=0.25，则从起点发生x=1m位移的过程中（g=10m/s2）（ ）
A．金属棒克服安培力做的功 J | B．金属棒克服摩擦力做的功 J |
C．整个系统产生的总热量 J | D．拉力做的功 J |
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【推荐2】如图所示，水平粗糙地面上有两磁场区域，左右两磁场区域内的匀强磁场宽度均为L，磁感应强度大小分别为B和2B，左磁场区磁场方向竖直向下，右磁场区磁场方向竖直向上，两磁场间距为2L。一个质量为m、匝数为n、电阻为R、边长为L的正方形金属线框以速度v0水平向右进入左磁场区域，当金属线框刚离开右磁场区域时速度为
，金属线框离开右磁场区运动一段距离后停下、金属线框与水平面间的动摩擦因数为μ。关于金属线框的运动下列判断正确的是（ ）
，金属线框离开右磁场区运动一段距离后停下、金属线框与水平面间的动摩擦因数为μ。关于金属线框的运动下列判断正确的是（ ）| A．金属线框穿过右磁场区域过程中通过金属线框的电荷量为0 |
| B．金属线框从刚进入左磁场时到最终停止的过程中一直做匀减速直线运动 |
C．金属线框通过两个磁场区域全过程中产生的焦耳热为 |
D．若金属线框从刚进入左磁场区域到刚好完全进入左磁场区域过程所用时间为t，则金属线框刚好完全进入左磁场区域时的速度为 |
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、
，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻忽略不计。
为放在
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【推荐1】如图，垂直于水平桌面向上的有界匀强磁场，磁感应强度为B，宽度为L。光滑均匀金属导轨OM、ON固定在桌面上，O点位于磁场的左边界，且OM、ON与磁场左边界成45°角。均匀金属棒ab放在导轨上，且与磁场的右边界重合。t＝0时，金属棒在水平向左的外力F作用下以速度v0做匀速直线运动，直至通过磁场。已知均匀金属棒ab间的总电阻为R，其余电阻不计，则( )
| A．金属棒ab中的感应电流方向为从a到b |
B．在t＝ 时间内，通过金属棒ab截面的电荷量为 |
| C．在t＝时间内，外力F的大小随时间均匀变化 |
| D．在t＝时间内，流过金属棒ab的电流大小保持不变 |
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【推荐2】如图所示，将一根绝缘硬金属导线弯曲成一个完整的正弦曲线形状，电阻为R，它通过两个小金属环与电阻不计的长直金属杆导通，图中a、b间距离为L，导线组成的正弦图形顶部或底部到杆的距离都是d，已知该金属导线与ab段金属杆围成的面积为
，右边虚线范围内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于弯曲导线所在平面向里的匀强磁场，磁场区域的宽度为
L，现在外力作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动，t=0时刻a环刚从O点进入磁场区域，则下列说法正确的是（ ）
，右边虚线范围内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于弯曲导线所在平面向里的匀强磁场，磁场区域的宽度为L，现在外力作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动，t=0时刻a环刚从O点进入磁场区域，则下列说法正确的是（ ）A． 时刻，回路中的感应电流第一次开始改变方向 |
B．从t=0到 时间内，流过导线横截面的电荷量为 |
C． 时刻，回路中的感应电动势的大小为Bdv |
D．从t=0到时间内，回路产生的电热为 |
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【推荐3】如图所示，足够长的光滑平行金属直导轨固定在水平面上，左侧轨道间距为2d，右侧轨道间距为d。轨道处于竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中。质量为2m、有效电阻为2R的金属棒静止在左侧轨道上，质量为m、有效电阻为R的金属棒b静止在右侧轨道上。现给金属棒a一水平向右的初速度v0，经过一段时间两金属棒达到稳定状态。已知两金属棒运动过程中始终相互平行且与导轨良好接触，导轨电阻忽略不计，金属棒a始终在左侧轨道上运动，则下列说法正确的是（ ）
A．金属棒b稳定时的速度大小为 v0 |
B．整个运动过程中通过金属棒a的电荷量为 |
C．整个运动过程中两金属棒扫过的面积差为 |
D．整个运动过程中金属棒a产生的焦耳热为 mv02 |
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【推荐1】如图所示，足够长的光滑U型导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为
，上端连接一个阻值为R的电阻，导轨置于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，一质量为m、电阻为r的金属杆沿框架（电阻不计）由静止下滑，设导轨足够长，当金属杆由静止下滑恰好达到最大速度时，运动的位移为x，则（ ）
，上端连接一个阻值为R的电阻，导轨置于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，一质量为m、电阻为r的金属杆沿框架（电阻不计）由静止下滑，设导轨足够长，当金属杆由静止下滑恰好达到最大速度时，运动的位移为x，则（ ）A．金属杆下滑的最大速度 |
B．在此过程中流过电阻R的电量为 |
C．在此过程中电阻R产生的焦耳热为 |
D．此过程所用时间为 |
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【推荐2】如图所示的光滑导轨，由倾斜和水平两部分在
处平滑连接组成。导轨间距为L，水平部分处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，倾斜导轨连接阻值为R的电阻。现让质量为m、阻值为2R的金属棒a从距离水平面高度为h处静止释放，金属棒a到达磁场中OO′时，动能是该金属棒运动到时动能的
，最终静止在水平导轨上。金属棒a与导轨接触良好且导轨电阻不计，重力加速度取g＝10m/s2，下列说法正确的是（ ）
处平滑连接组成。导轨间距为L，水平部分处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，倾斜导轨连接阻值为R的电阻。现让质量为m、阻值为2R的金属棒a从距离水平面高度为h处静止释放，金属棒a到达磁场中OO′时，动能是该金属棒运动到时动能的，最终静止在水平导轨上。金属棒a与导轨接触良好且导轨电阻不计，重力加速度取g＝10m/s2，下列说法正确的是（ ）A．金属棒a运动到时回路中的电流大小为 |
B．金属棒a运动到 时的加速度大小为 |
C．金属棒a从h处静止下滑到在水平导轨上静止过程中，电阻上产生的焦耳热为 |
D．金属棒a若从h处静止释放，在它运动的整个过程中，安培力的冲量大小是 |
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【推荐3】我国新一代航母阻拦系统采用了电磁阻拦技术，其工作原理如图（b）所示。固定在水平甲板面内的“U”型金属导轨位于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，MN、PQ平行且相距l且MP电阻为R，其余导电阻轨不计。一质量为m、阻值为R的导体棒ab垂直搁置在两导轨之间，且与导轨接触良好。质量为M的飞机着舰时，迅速钩住导体棒ab上的绝缘绳，同时关闭动力系统并立即与导体棒ab获得相对航母的共同速度v0。飞机和导体棒一起减速滑行距离x后停下。除安培力外，两者一起运动时所受阻力恒为f，导体棒始终与导轨垂直，绝缘绳的质量不计。则从飞机与导体棒共速到停下来的过程中，下列说法正确的是（ ）
| A．回路MPba产生的焦耳热为 |
| B．飞机与导体棒共速时，ab两端的电压为 |
C．通过导体棒某横截面的电荷量为 |
| D．所经的时间为 |
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