2023年二轮复习讲义(新高考版)专题4 微专题6 动量观点在电磁感应中的应用-练.pdf

2023年二轮复习讲义（新高考版）专题4微专题6

动量观点在电磁感应中的应用-练

一、多选题

1.如图所示，两根足够长相互平行、间距的竖直导轨，下端连接阻值

的电阻。一根阻值也为、质量的导体棒搁置在等高

的挡条上。在竖直导轨间的区域仅有垂直纸面的匀强磁场（图中未画出）。

撤去挡条，棒开始下滑，经后下降了。假设棒始终与导轨垂直，

且与导轨接触良好，不计一切摩擦阻力和导轨电阻，重力加速度取。下列说

法正确的是（）

A．导体棒能获得的最大速度为

B．导体棒能获得的最大速度为

C．时间内通过导体棒的电量为

D．导体棒的速度为

2.如图，光滑平行金属导轨MN、PQ固定在水平桌面上，窄轨MP间距0.5m，宽

轨NQ间距1m，电阻不计。空间存在竖直向上磁感应强度B=1T的匀强磁场。金

属棒a、b水平放置在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，a棒的质量为

0.2kg，b棒的质量为0.1kg，若a棒以v=9m/s的水平初速度从宽轨某处向左滑动，

0

最终与b棒以相同的速度沿窄轨运动。若a棒滑离宽轨前加速度恰好为0，窄导轨

足够长。下列说法正确的是（）

A．从开始到两棒以相同速度运动的过程，a、b组成的系统动量守恒

B．金属棒a滑离宽轨时的速度大小为3m/s

C．金属棒a、b最终的速度大小为6m/s

D．通过金属棒横截面的电荷量为0.8C

3.如图，两根足够长的固定的光滑平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距

离为Ｌ。导轨上面横放着两根导体棒1和2，构成矩形回路。两根导体棒的质量皆

为m，电阻皆为R，回路中其余部分的电阻可不计，在整个导轨平面内都有竖直向

上的匀强磁场，磁感应强度为B。初始棒2静止，棒1有指向棒2的初速度v。若

0

两导体棒在运动中始终不接触，则（）

A．棒1的最小速度为零

B．棒2的最大加速度为

C．棒1两端电压的最大值为BLv

0

D．棒2产生的最大热量为

4.如图所示，在水平桌面上固定两条足够长的相距L=1.0m的平行光滑金属导轨，

导轨的左连接阻值R=3.0Ω的电阻，导轨上放有垂直导轨的金属杆P，金属杆的质

量m=0.1kg，接入电路的电阻r=2.0Ω，整个空间存在磁感应强度B=0.5T、竖直向

下的匀强磁场。初始时刻金属杆在水平向右的恒力F的作用下，向右做速度

v=4m/s的匀速直线运动，经1.5s后撤去恒力F。整个运动过程中金属杆P始终与

导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，则从初始时刻到金属杆停止运动的过程中

（）

A．电阻R上产生的热量为1.0JB．电阻R上产生的热量为1.2J

C．金属杆向右运动的位移为14mD．金属杆向右运动的位移为16m

5.如图所示，两条足够长、电阻不计的平行导轨放在同一水平面内，相距l。磁感

应强度大小为B的范围足够大的匀强磁场垂直于导轨平面向下。两根质量均为m、

电阻均为r的导体杆a、b与两导轨垂直放置且接触良好，开始时两杆均静止。已

知b杆光滑，a杆与导轨间最大静摩擦力大小为F0。现对b杆施加一与杆垂直且大

小随时间按图乙所示规律变化的水平外力F，已知在t1时刻，a杆开始运动，此时

拉力大小为F1，下列说法正确的是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）

A．当a杆开始运动时，b杆的速度大小为