如图，在间距为d的水平固定平行金属导轨上，放置质量分别为2m0、m0的金属杆M、N。N的中点系着一条跨过定滑轮的细绳，细绳下端悬挂重物，滑轮左侧细绳与导轨平行。两导轨间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当重物质量m取不同值时，系统最终稳定的状态不同。设稳定时M杆的加速度大小为a，回路中电动势为E、电流为I、热功率为P。已知重力加速度大小为g，两杆接入回路的总电阻为R，导轨足够长且电阻不计，忽略一切摩擦，两杆始终与导轨垂直且接触良好。则下列关系图像合理的是（　　）

1. 如图，在间距为d的水平固定平行金属导轨上，放置质量分别为2m₀、m₀的金属杆M、N。N的中点系着一条跨过定滑轮的细绳，细绳下端悬挂重物，滑轮左侧细绳与导轨平行。两导轨间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当重物质量m取不同值时，系统最终稳定的状态不同。设稳定时M杆的加速度大小为a，回路中电动势为E、电流为I、热功率为P。已知重力加速度大小为g，两杆接入回路的总电阻为R，导轨足够长且电阻不计，忽略一切摩擦，两杆始终与导轨垂直且接触良好。则下列关系图像合理的是（　　）

A.

B.

C.

D.

【考点】

电磁感应中的动力学问题;

【答案】

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单选题困难

1. 如图所示，水平桌面上平行放置两光滑的金属导轨，导轨相距为L，一质量为m的金属杆垂直导轨放置，正以速度v₁向左匀速运动，金属杆左侧有一矩形匀强磁场区域MNPQ，磁感应强度大小为B，方向竖直向上，正以速度v₂（v₂＜v₁）向右匀速移动，定值电阻值为R，金属杆电阻为是R/2，其余电阻不计，则当金属杆刚进入磁场区域时（　　）

A. 金属棒ab两端的电势差U= $\text{[math]}$ BLv₁ B. 金属棒ab的加速度大小为a= $\text{[math]}$ C. 流过电阻R的电流大小为I= $\text{[math]}$ D. 如只改变磁场方向，金属棒ab所受安培力的大小不变，方向改变

单选题普通

2. 如图所示，两光滑平行长直导轨，间距为d，固定在水平面上，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直。两质量都为m、电阻都为r的导体棒L₁、L₂垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，两导体棒距离足够远，L₁静止，L₂以初速度v₀向右运动，不计导轨电阻，忽略感应电流产生的磁场，则（　　）

A. 导体棒L₁的将做匀减速直线运动 B. 导体棒L₂的速度逐渐减小为0.5v₀ ，这个过程中L₂产生的焦耳热为 $\text{[math]}$ C. 导体棒L₁的速度增加为0.5v₀时，导体棒L₁两端的电势差为0.5Bdv₀ D. 当导体棒L₂的速度减小为0.75v₀ ，导体棒L₁的速度增加为0.25v₀时，导体棒L₁两端的电势差为0.5Bdv₀

单选题困难

3. 如图所示，两足够长的光滑平行导轨固定在同一水平面上，虚线 MN 与导轨垂直，其左、右侧的导轨间距分别为L₂和L₁且 $\text{[math]}$ 整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。MN左、右两侧的磁感应强度大小分别为B₂和B₁ ，且 $\text{[math]}$ 在 MN两侧导轨上分别垂直放置两根接入阻值为r₁和r₂的平行金属棒 ab 和cd，系统静止。某时刻对 ab 棒施加一个水平向右的恒力 F，两金属棒在向右运动的过程中，始终与导轨垂直且接触良好， cd棒始终未到达MN处，则下列判断正确的是（　　）

A. 最终两棒以不同的速度匀速运动 B. 最终两棒以相同的速度匀速运动 C. 安培力对cd 棒所做的功大于 cd 棒的动能增加量 D. 外力 F 做的功等于两棒的动能增加量和回路中产生的焦耳热

单选题困难