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如圖，MN和PQ是電阻不計的平行金屬導軌，其間距為L，導軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑連接。右端接一個阻值為R的定值電阻。平直部分導軌左邊區域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場。質量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處靜止釋放，到達磁場右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導軌間的動摩擦因數為μ，金屬棒與導軌間接觸良好。則金屬棒穿過磁場區域的過程中

A．流過金屬棒的最大電流為

B．通過金屬棒的電荷量為

C．克服安培力所做的功為mgh

D．金屬棒產生的焦耳熱為

解析試題分析：金屬棒下滑到低端時的速度為，感應電動勢，所以流過金屬棒的最大電流為; 通過金屬棒的電荷量為; 克服安培力所做的功為；電路中產生的焦耳熱等于客服安培力做功，所以金屬棒產生的焦耳熱為。選項D正確。
考點：此題考查法拉第電磁感應定律及能量守恒定律。

練習冊系列答案

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將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關于線圈中產生的感應電動勢和感應電流，下列表述正確的是

A．感應電動勢的大小與線圈的匝數無關

B．穿過線圈的磁通量越大，感應電動勢越大

C．穿過線圈的磁通量變化越快，感應電動勢越大

D．感應電流產生的磁場方向與原磁場方向始終相同

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閉合線圈與勻強磁場垂直，現將線圈拉出磁場，第一次拉出速度為v₁,第二次拉出速度為第一次的兩倍v₂=2v₁則（）

A．兩次拉力做的功一樣多	B．兩次所需拉力一樣大
C．兩次拉力的功率一樣大	D．兩次通過線圈的電荷量一樣多

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在水平桌面上，一個面積為S的圓形金屬框置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應強度B₁隨時間t的變化關系如圖⑴所示.磁場方向垂直線框平面向下.圓形金屬框與一個水平的平行金屬導軌相連接，導軌上放置一根導體棒，導體棒的長為L、電阻為R，且與導軌接觸良好，導體棒處于另一勻強磁場中，其磁感應強度恒為B₂，方向垂直導軌平面向下，如圖⑵所示.若導體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是下圖中的（設向右為靜摩擦力的正方向） ( )

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如圖甲所示，水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置，間距為L，一端通過導線與阻值為R的電阻連接。導軌上放一質量為m的金屬桿，金屬桿、導軌的電阻均忽略不計，勻強磁場垂直導軌平面向下。用與導軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運動。當改變拉力的大小時，相對應的勻速運動速度v也會變化，v和F的關系如圖乙所示。下列說法正確的是

A．金屬桿在勻速運動之前做勻加速直線運動
B．流過電阻R的電流方向為a→R→b
C．由圖像可以得出B、L、R三者的關系式為
D．當恒力F=3N時，電阻R上消耗的最大電功率為8W

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如圖所示，勻強磁場中有一個半圓形閉合導線框，其直徑與磁場邊緣重合，磁場方向垂直于紙面（導線框所在平面）向里，磁感應強度大小為B₀。當該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于紙面的軸以角速度ω勻速轉動半周，在線框中產生感應電流。現使導線框保持圖示位置不動，磁感應強度大小隨時間均勻變化。為了產生同樣大小的感應電流，磁感應強度隨時間變化率的大小應為

A．

B．

C．

D．

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如圖所示，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構成的導線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應強度大小為B₀.使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉動半周，在線框中產生感應電流；現使線框保持圖中所示位置，磁感應強度大小隨時間線性變化．為了產生與線框轉動半周過程中同樣大小的電流,磁感應強度隨時間的變化率的大小應(　　)