1.[2024·天津北辰區(qū)模擬]如圖所示,兩條粗糙程度處處相同的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面上,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),左側(cè)連接一電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的直流電源,右側(cè)有O1、O2兩個(gè)固定卡座,整個(gè)導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌電阻不計(jì).一質(zhì)量為m、電阻為R、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN垂直靜置在導(dǎo)軌上,該導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.閉合開關(guān)S,該導(dǎo)體棒從靜止開始加速運(yùn)動(dòng),再勻速運(yùn)動(dòng),最后碰到O1、O2兩卡座后靜止不動(dòng),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,該導(dǎo)體棒始終與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好.重力加速度為g,則()A.閉合開關(guān)S后,該導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)時(shí)的電流比其靜止不動(dòng)時(shí)的電流大B.閉合開關(guān)S后,該導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)時(shí)的電流與其靜止不動(dòng)時(shí)的電流相等C.該導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為1B2L2[BLE-μmg(D.該導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為1B2L2[BLE+μmg(2.(多選)[2024·山西陽(yáng)泉模擬]如圖所示,有兩根足夠長(zhǎng)的、間距為L(zhǎng)=1.0m的光滑豎直平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上端接有開關(guān)、電阻、電容器,其中電阻的阻值為R=2.0Ω,電容器的電容為C=4.0F(不會(huì)被擊穿),金屬棒MN水平放置,質(zhì)量為m=1.0kg,空間存在垂直軌道向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在t0=0時(shí)刻單刀雙擲開關(guān)接1,同時(shí)由靜止釋放金屬棒,t1=5s時(shí)單刀雙擲開關(guān)瞬間接到2,此后再經(jīng)過一段時(shí)間后金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng),金屬棒MN和導(dǎo)軌始終接觸良好(不計(jì)金屬棒和導(dǎo)軌的電阻,重力加速度g取10m/s2),下列說法正確的是 ()A.單刀雙擲開關(guān)接1后,金屬棒MN做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)B.在t1=5s時(shí)電容器帶的電荷量是40CC.單刀雙擲開關(guān)接2瞬間金屬棒MN的加速度大小是2.5m/s2D.最后金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小是20m/s3.(多選)[2024·湖南卷]某電磁緩沖裝置如圖所示,兩足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌置于同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌左端與一阻值為R的定值電阻相連,導(dǎo)軌BC段與B1C1段粗糙,其余部分光滑,AA1右側(cè)處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一質(zhì)量為m的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置.現(xiàn)讓金屬桿以初速度v0沿導(dǎo)軌向右經(jīng)過AA1進(jìn)入磁場(chǎng),最終恰好停在CC1處.已知金屬桿接入導(dǎo)軌之間的阻值為R,與粗糙導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,AB=BC=d.導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g,下列說法正確的是 ()A.金屬桿經(jīng)過BB1的速度為vB.在整個(gè)過程中,定值電阻R產(chǎn)生的熱量為12mv02C.金屬桿經(jīng)過AA1B1B與BB1C1C區(qū)域,金屬桿所受安培力的沖量相同D.若將金屬桿的初速度加倍,則金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的距離大于原來的2倍4.[2024·河北邯鄲模擬]如圖所示,阻值不計(jì)的豎直光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距L為1m,下端通過導(dǎo)線與阻值RL為4Ω的小燈泡L連接,在矩形區(qū)域CDFE內(nèi)有水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為1T,C、E間的高h(yuǎn)CE=1.2m,A、C間的高h(yuǎn)AC=0.8m.質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=1Ω的金屬棒從AB位置無初速度地緊貼導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)CD進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,已知金屬棒運(yùn)動(dòng)到EF位置前,小燈泡的亮度已經(jīng)穩(wěn)定不變,金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程始終垂直于導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好,g取10m/s2.求:(1)金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的感應(yīng)電流的大小;(2)當(dāng)小燈泡亮度穩(wěn)定不變時(shí),金屬棒的速度大小;(3)金屬棒在穿越磁場(chǎng)的過程中小燈泡產(chǎn)生的焦耳熱.5.[2024·福建廈門模擬]“福建艦”是我國(guó)首艘完全自主設(shè)計(jì)建造的航母.除了引人注目的電磁彈射系統(tǒng)外,電磁阻攔索也是航母的“核心戰(zhàn)斗力”之一,其原理是利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的阻力快速安全地降低艦載機(jī)著艦的速度.如圖所示為電磁阻攔系統(tǒng)的簡(jiǎn)化原理:艦載機(jī)著艦時(shí)關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng),通過絕緣阻攔索拉住軌道上的一根金屬棒ab,金屬棒ab瞬間與艦載機(jī)共速并與之一起在磁場(chǎng)中減速滑行至停下.已知艦載機(jī)質(zhì)量為M,金屬棒質(zhì)量為m,接入導(dǎo)軌間電阻為r,兩者以共同速度v0進(jìn)入磁場(chǎng).軌道端點(diǎn)M、P間電阻為R,不計(jì)其他電阻.平行導(dǎo)軌MN與PQ間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌間有豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.除安培力外艦載機(jī)系統(tǒng)所受其他阻力均不計(jì).求:(1)艦載機(jī)和金屬棒一起運(yùn)動(dòng)的最大加速度a的大小;(2)艦載機(jī)減速過程電阻R上產(chǎn)生的熱量;(3)艦載機(jī)減速過程通過的位移x的大小.6.[2024·浙江溫州模擬]如圖所示,一電阻不計(jì)的U形導(dǎo)體框置于傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面頂端.一質(zhì)量為m=100g、電阻為R=8Ω的金屬棒CD置于導(dǎo)體框上,與導(dǎo)體框構(gòu)成矩形回路CDEF,且EF與斜面底邊平行.導(dǎo)軌間的距離為d=32m,導(dǎo)體框上表面粗糙,金屬棒與導(dǎo)體框間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,與金屬棒相距L=34m的下方區(qū)域有方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=43T.t=0時(shí)刻,讓金屬棒與導(dǎo)體框同時(shí)由靜止釋放.金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)體框與金屬棒發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),導(dǎo)體框開始做勻速運(yùn)動(dòng).t=6s時(shí)刻導(dǎo)體框EF端進(jìn)入磁場(chǎng),EF進(jìn)入磁場(chǎng)前金屬棒已經(jīng)開始勻速運(yùn)動(dòng).已知金屬棒與導(dǎo)體框之間始終接觸良好,導(dǎo)體框EF端進(jìn)入磁場(chǎng)前金屬棒沒有離開磁場(chǎng)(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)(1)導(dǎo)體