高考物理電磁感應(yīng)常用模型模擬題精練專題6單桿切割+圖象選擇模型(原卷版+解析)

高考物理《電磁感應(yīng)》常用模型最新模擬題精練專題6.單桿切割+圖象選擇模型1.（2023湖北孝感重點高中期中聯(lián)考）如圖所示，導(dǎo)體棒沿兩平行金屬導(dǎo)軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形磁場區(qū)域abcd，ac垂直于導(dǎo)軌且平行于導(dǎo)體棒，ac右側(cè)的磁感應(yīng)強度是左側(cè)的2倍且方向相反，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計，下列關(guān)于導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流和所受安培力隨時間變化的圖像正確的是（規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正，安培力向左為正）（）A. B.C. D.2.(2022廣東江門模擬)在絕緣的水平桌面上固定有MN、PQ兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l，電阻相同的金屬棒ab和cd垂直放在導(dǎo)軌上，兩棒正中間用一根長為l的絕緣細(xì)線相連，棒ab右側(cè)有磁感應(yīng)強度大小相等的勻強磁場I、Ⅱ，寬度也為l，磁場方向均垂直導(dǎo)軌，整個裝置的俯視圖如圖所示。從圖示位置在棒ab上加水平拉力，使金屬棒ab和cd向右勻速穿過磁場區(qū)域，則金屬棒ab中感應(yīng)電流i和絕緣細(xì)線上的張力大小F隨時間t變化的圖像，可能正確的是（規(guī)定金屬棒ab中電流方向由a到b為正）（）

A.B.C.D.3.（2020四川綿陽質(zhì)檢）如圖，平行光滑金屬導(dǎo)軌M、N固定在水平面上，處于豎直向下的勻強磁場中．完全相同的兩金屬棒P、Q搭放在導(dǎo)軌上，開始均處于靜止?fàn)顟B(tài)．給P施加一與導(dǎo)軌平行的恒定拉力作用，運動中兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好．設(shè)導(dǎo)軌足夠長，除兩棒的電阻外其余電阻均不計．則兩棒的速度及棒中的感應(yīng)電流隨時間變化的圖象正確的是.4.（2021遼寧模擬1）如圖所示，一個“∠”形光滑導(dǎo)軌垂直于磁場固定在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，ab是與導(dǎo)軌材料、粗細(xì)相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好．在拉力作用下，導(dǎo)體棒以恒定速度v向右運動，以導(dǎo)體棒在圖中所示位置的時刻作為計時起點，則回路中感應(yīng)電動勢E、感應(yīng)電流I、導(dǎo)體棒所受拉力的功率P和回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q隨時間變化的圖象中正確的是（）5．（2020福建莆田質(zhì)檢）如圖甲，在豎直向下的勻強磁場中，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端接電阻，金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置?，F(xiàn)給棒一個水平向右的初速度，同時對其施加一個水平向右的外力，與棒ab的速度v的關(guān)系如圖乙。棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻可忽略不計，則棒運動的圖象可能是（）A． B． C． D．6.(2020·舟山質(zhì)檢)如圖所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計．勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直．阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置，且與導(dǎo)軌接觸良好．t＝0時，將開關(guān)S由1擲到2.q、i、v和a分別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度．下列圖象正確的是()7.（2020上海楊浦一模）如圖所示，金屬框架ABCD（框架電阻忽略不計）固定在水平面內(nèi)，處于豎直方向的磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，其中AB與CD平行且足夠長，BC和CD夾角θ（θ＜90°），光滑均勻?qū)w棒EF（垂直于CD）緊貼框架，在外力作用下向右勻速運動，v垂直于導(dǎo)體棒EF．若以經(jīng)過C點作為計時起點，導(dǎo)體棒EF的電阻與長度成正比，則電路中電流大小I與時間t，消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動的距離x變化規(guī)律的圖象是（）A． B． C． D．8.如圖所示，光滑水平面上放置一平行金屬導(dǎo)軌，其左端與平行板電容器C相連，一金屬棒垂直金屬導(dǎo)軌放置，整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中?，F(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的恒力F作用，使金屬棒由靜止開始運動，不計導(dǎo)軌及金屬棒的電阻，則下面關(guān)于金屬棒運動的速度v、加速度a、電容器兩板間的電勢差U、極板所帶電量Q隨時間t變化關(guān)系圖象中，正確的是（）9如圖所示，在第一象限有一邊長為L的等邊三角形勻強磁場區(qū)域。在第二象限有一平行于y軸的長為L的導(dǎo)體棒沿x軸正方向以速度v勻速通過磁場區(qū)域。下列關(guān)于導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E隨x變化的圖象正確的是()10如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中.t＝0時對金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動，金屬棒電阻為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計.已知通過電阻R的感應(yīng)電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示.下列關(guān)于棒的運動速度v、外力F、流過R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)隨時間變化的圖象正確的是()11.（2022江蘇南京寧海中學(xué)4月模擬）如圖所示，兩條光滑平行導(dǎo)軌ac和bd水平放置于豎直向下的勻強磁場中，導(dǎo)軌左端接有一平行板電容器C，現(xiàn)給金屬棒MN一個水平向右的恒力F，使得金屬棒由靜止向右運動，下列有關(guān)金屬棒上的電流隨時間變化的圖像描述可能正確的是（）

A. B.C. D.12.(2021江西南昌一模)如圖所示，倒U型等間距光滑導(dǎo)軌傾斜放置，，在中存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場（圖中未畫出）。一金屬棒從上方靜止釋放，金屬棒向下運動過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好且與平行，不計導(dǎo)軌電阻，I為金屬棒中的電流、q為通過金屬棒的電量、U為金屬棒兩端的電壓、P為金屬棒中的電功率，若從金屬棒剛進(jìn)入磁場開始計時，它在磁場中運動的過程中，下列圖像中不可能正確的有（）A B. C. D.13.（2021江蘇常州一模）如圖所示，圓形區(qū)域中的勻強磁場磁感應(yīng)強度B1隨時間t的變化關(guān)系為B1＝kt，k為大于零的常量；邊界MN右側(cè)的勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為B2.光滑平行金屬導(dǎo)軌左端接一阻值為R的電阻、MN處放置一和導(dǎo)軌接觸良好的金屬棒，不計導(dǎo)軌和金屬棒電阻．t＝0時，給金屬棒一初速度v0，使其在外力作用下向右勻速運動．回路的總磁通量為Φ、回路的電流為i、電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q、導(dǎo)體棒受到的外力為F，它們隨時間t的變化圖象正確的是()14如圖甲所示，在水平面上固定有平行長直金屬導(dǎo)軌ab、cd，bd端接有電阻R。導(dǎo)體棒ef垂直軌道放置在光滑導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌電阻不計。導(dǎo)軌右端區(qū)域存在垂直導(dǎo)軌面的勻強磁場，且磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。在t＝0時刻，導(dǎo)體棒以速度v0從導(dǎo)軌的左端開始向右運動，經(jīng)過時間2t0開始進(jìn)入磁場區(qū)域，取磁場方向垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度B的正方向，回路中順時針方向為電流正方向，則回路中的電流隨時間t的變化規(guī)律圖像可能是()15．如圖所示，M、N為同一水平面內(nèi)的兩條平行長直導(dǎo)軌，左端串接電阻R，金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，金屬桿和導(dǎo)軌的電阻不計，桿與導(dǎo)軌間接觸良好且無摩擦，整個裝置處于豎直方向的勻強磁場中?，F(xiàn)對金屬桿施加一個與其垂直的水平方向的恒力F，使金屬桿從靜止開始運動。在運動過程中，金屬桿的速度大小為v，R上消耗的總能量為E，則下列關(guān)于v、E隨時間變化的圖像可能正確的是()16．如圖所示，導(dǎo)體棒沿兩平行導(dǎo)軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形abcd磁場區(qū)域，ac垂直于導(dǎo)軌且平行于導(dǎo)體棒，ac右側(cè)的磁感應(yīng)強度是左側(cè)的2倍且方向相反，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計，下列關(guān)于導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流和所受安培力隨時間變化的圖像正確的是(規(guī)定電流由M經(jīng)R到N為正方向，安培力向左為正方向)()高考物理《電磁感應(yīng)》常用模型最新模擬題精練專題6.單桿切割+圖象選擇模型1.（2023湖北孝感重點高中期中聯(lián)考）如圖所示，導(dǎo)體棒沿兩平行金屬導(dǎo)軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形磁場區(qū)域abcd，ac垂直于導(dǎo)軌且平行于導(dǎo)體棒，ac右側(cè)的磁感應(yīng)強度是左側(cè)的2倍且方向相反，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計，下列關(guān)于導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流和所受安培力隨時間變化的圖像正確的是（規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正，安培力向左為正）（）A. B.C. D.【參考答案】AD【名師解析】導(dǎo)體棒由b運動到ac過程中，切割磁感線的有效長度l隨時間t均勻增大，由E＝Blv可知，感應(yīng)電動勢E隨時間t均勻增大，由閉合電路歐姆定律可知，感應(yīng)電流I隨時間t均勻增大，則導(dǎo)體棒受到的安培力大小F＝IlB隨時間t增大得越來越快；由右手定則可知，感應(yīng)電流的方向為由M經(jīng)R到N，電流為正值，由左手定則可知，導(dǎo)體棒所受安培力水平向左，為正值。導(dǎo)體棒由ac運動到d的過程中，由題知E′＝2Blv＝2E則導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長度l相同時I′＝2I導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長度l隨時間t均勻減小，則感應(yīng)電流I′隨時間t均勻減小，導(dǎo)體棒受到的安培力大小F′＝I′lB＝2F隨時間t減小得越來越慢；由右手定則可知，感應(yīng)電流的方向為由N經(jīng)R到M，電流為負(fù)值，由左手定則可知，導(dǎo)體棒所受安培力水平向左，為正值。綜上所述，AD正確，BC錯誤。2.(2022廣東江門模擬)在絕緣的水平桌面上固定有MN、PQ兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l，電阻相同的金屬棒ab和cd垂直放在導(dǎo)軌上，兩棒正中間用一根長為l的絕緣細(xì)線相連，棒ab右側(cè)有磁感應(yīng)強度大小相等的勻強磁場I、Ⅱ，寬度也為l，磁場方向均垂直導(dǎo)軌，整個裝置的俯視圖如圖所示。從圖示位置在棒ab上加水平拉力，使金屬棒ab和cd向右勻速穿過磁場區(qū)域，則金屬棒ab中感應(yīng)電流i和絕緣細(xì)線上的張力大小F隨時間t變化的圖像，可能正確的是（規(guī)定金屬棒ab中電流方向由a到b為正）（）

A.B.C.D.【參考答案】AC【名師解析】ab棒進(jìn)入磁場開始，由右手定則可知，金屬棒ab中感應(yīng)電流為即為負(fù)，電動勢為感應(yīng)電流為當(dāng)位移為l-2l時，cd棒也進(jìn)入磁場，由右手定則可知，金屬棒ab和cd均產(chǎn)生順時針感應(yīng)電流，即為正，設(shè)電路總電阻為R，感應(yīng)電流為當(dāng)位移為2l-3l時，只有cd棒切割磁感線，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生逆時針感應(yīng)電流，即為負(fù)，大小為故A正確，B錯誤；當(dāng)位移為0-l時，只有ab受到向左的安培力，則細(xì)線張力為零。當(dāng)位移為l-2l時，兩棒均受到向左的安培力，對cd，根據(jù)平衡條件，細(xì)線拉力向右，大小為當(dāng)位移為2l-3l時，cd受到向左的安培力，對cd，根據(jù)平衡條件，細(xì)線拉力向右，大小為故C正確，D錯誤。3.（2020四川綿陽質(zhì)檢）如圖，平行光滑金屬導(dǎo)軌M、N固定在水平面上，處于豎直向下的勻強磁場中．完全相同的兩金屬棒P、Q搭放在導(dǎo)軌上，開始均處于靜止?fàn)顟B(tài)．給P施加一與導(dǎo)軌平行的恒定拉力作用，運動中兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好．設(shè)導(dǎo)軌足夠長，除兩棒的電阻外其余電阻均不計．則兩棒的速度及棒中的感應(yīng)電流隨時間變化的圖象正確的是.【參考答案】AD【名師解析】P向右做切割磁感線運動，由右手定則判斷知，回路中產(chǎn)生逆時針的感應(yīng)電流，由左手定則判斷可知，Q棒所受的安培力方向向右，故Q向右做加速運動；Q向右運動后，開始階段，兩桿的速度差增大，產(chǎn)生回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流增大，兩桿所受的安培力都增大，則P的加速度減小，Q的加速度增大，當(dāng)兩者的加速度相等時，速度之差不變，感應(yīng)電流不變，安培力不變，兩桿均做加速度相同的勻加速運動．AB、開始運動時，P棒做加速度減小的加速度運動，Q棒做加速度增大的加速運動，最終做加速度相同的加速度運動，故A正確，B錯誤；CD、開始運動時，兩棒的速度差增大，感應(yīng)電動勢增大，通過電流增大，最終兩棒都做勻加速運動，速度差保持不變，故回路中感應(yīng)電動勢不變，電流恒定，故C錯誤，D正確．故選AD．4.（2021遼寧模擬1）如圖所示，一個“∠”形光滑導(dǎo)軌垂直于磁場固定在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，ab是與導(dǎo)軌材料、粗細(xì)相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好．在拉力作用下，導(dǎo)體棒以恒定速度v向右運動，以導(dǎo)體棒在圖中所示位置的時刻作為計時起點，則回路中感應(yīng)電動勢E、感應(yīng)電流I、導(dǎo)體棒所受拉力的功率P和回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q隨時間變化的圖象中正確的是（）【參考答案】AC【名師解析】設(shè)“∠”形導(dǎo)軌的角度為α，則經(jīng)時間t，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝BLv＝B(vttanα)v＝Bv2ttanα，可知感應(yīng)電動勢與時間成正比，A正確；設(shè)單位長度的該導(dǎo)體電阻為r，則經(jīng)時間t，回路總電阻R＝(vt＋vttanα＋)r，因此回路中的電流I＝為常量，與時間無關(guān)，圖象為一條水平直線，B錯誤；由于勻速運動，拉力的功率等于產(chǎn)生焦耳熱的功率，P＝I2R，由于I恒定不變，而R與時間成正比，因此功率P與時間成正比，是一條傾斜的直線，C正確；而產(chǎn)生的熱量Q＝Pt，這樣Q與時間的平方成正比，圖象為一條曲線，D錯誤．5．（2020福建莆田質(zhì)檢）如圖甲，在豎直向下的勻強磁場中，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端接電阻，金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置?，F(xiàn)給棒一個水平向右的初速度，同時對其施加一個水平向右的外力，與棒ab的速度v的關(guān)系如圖乙。棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻可忽略不計，則棒運動的圖象可能是（）A． B． C． D．【參考答案】AD【名師解析】設(shè)某時刻導(dǎo)體棒的速度為v，由牛頓第二定律有：，由題圖可得，則，若開始時，則導(dǎo)體棒保持勻速運動，圖象是可能的，故正確；由題圖可知隨增大，速度v增加，由，可知，加速度a和速度v成正比關(guān)系，即隨速度的增加，加速度增加，圖線的斜率增大，故正確，錯誤；6.(2020·舟山質(zhì)檢)如圖所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計．勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直．阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置，且與導(dǎo)軌接觸良好．t＝0時，將開關(guān)S由1擲到2.q、i、v和a分別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度．下列圖象正確的是()【參考答案】D【名師解析】.當(dāng)開關(guān)S由1擲到2時，電容器開始放電，此時電流最大，棒受到的安培力最大，加速度最大，此后棒開始運動，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，棒相當(dāng)于電源，利用右手定則可判斷棒的上端為正極，下端為負(fù)極，當(dāng)棒運動一段時間后，電路中的電流逐漸減小，當(dāng)電容器電壓與棒兩端電動勢相等時，電容器不再放電，電路電流等于零，棒做勻速運動，加速度減為零，所以B、C錯誤，D正確；因為電容器兩極板間有電壓，電荷量q＝CU不等于零，所以A錯誤．7.（2020上海楊浦一模）如圖所示，金屬框架ABCD（框架電阻忽略不計）固定在水平面內(nèi)，處于豎直方向的磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，其中AB與CD平行且足夠長，BC和CD夾角θ（θ＜90°），光滑均勻?qū)w棒EF（垂直于CD）緊貼框架，在外力作用下向右勻速運動，v垂直于導(dǎo)體棒EF．若以經(jīng)過C點作為計時起點，導(dǎo)體棒EF的電阻與長度成正比，則電路中電流大小I與時間t，消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動的距離x變化規(guī)律的圖象是（）A． B． C． D．【參考答案】D【名師解析】設(shè)金屬棒的速度為v，則運動過程中有效切割長度為：L＝vt×tanθ設(shè)金屬棒橫截面積為s，電阻率為，則回路中電阻為：R＝,所以回路中的電流為：I＝，為定值，故AB錯誤；設(shè)導(dǎo)體棒在到達(dá)B之前運動的距離為x，則有：電動勢為：E＝BLv＝Bxtanθv，電阻為：R＝,功率為：P＝，故開始功率隨著距離增大而均勻增大，當(dāng)通過B點之后，感應(yīng)電動勢不變，回路中電阻不變，故功率不變，故D正確，C錯誤。8.如圖所示，光滑水平面上放置一平行金屬導(dǎo)軌，其左端與平行板電容器C相連，一金屬棒垂直金屬導(dǎo)軌放置，整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中?，F(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的恒力F作用，使金屬棒由靜止開始運動，不計導(dǎo)軌及金屬棒的電阻，則下面關(guān)于金屬棒運動的速度v、加速度a、電容器兩板間的電勢差U、極板所帶電量Q隨時間t變化關(guān)系圖象中，正確的是（）【參考答案】BD【名師解析】金屬棒在力F和安培力作用下做加速運動，由牛頓第二定律，F(xiàn)-BiL=ma，i=△q/△t，△q=C△U，△U=BL△v，聯(lián)立解得a=，加速度為恒量，金屬棒做勻加速直線運動，選項A錯誤B正確；電容器兩極板之間的電勢差U=BLv=BLat，選項C錯誤；極板帶電荷量Q=CU=CBLat，選項D正確?？键c：牛頓第二定律；法拉第電磁感應(yīng)定律【名師點睛】本題是導(dǎo)體在導(dǎo)軌上滑動的類型，考查牛頓第二定律及法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，類似于汽車的起動問題，抓住安培力大小與速度大小成正比，進(jìn)行動態(tài)分析。9如圖所示，在第一象限有一邊長為L的等邊三角形勻強磁場區(qū)域。在第二象限有一平行于y軸的長為L的導(dǎo)體棒沿x軸正方向以速度v勻速通過磁場區(qū)域。下列關(guān)于導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E隨x變化的圖象正確的是()【參考答案】D【名師解析】當(dāng)線圈進(jìn)入磁場x時，當(dāng)x<0.5L時，導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=Bvxtan600，當(dāng)x=0.5L時，可得E=0.87BLv；當(dāng)x>0.5L時，導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=Bv(L-x)tan600，對比四個選項可知，D正確；考點：法拉第電磁感應(yīng)定律【名師點睛】此題是對法拉第電磁感應(yīng)定律的考查；解題的關(guān)鍵是找到感應(yīng)電動勢和進(jìn)入磁場的距離x之間的函數(shù)關(guān)系，尤其是正確確定導(dǎo)體切割磁感線的有效長度.10如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中.t＝0時對金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動，金屬棒電阻為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計.已知通過電阻R的感應(yīng)電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示.下列關(guān)于棒的運動速度v、外力F、流過R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)隨時間變化的圖象正確的是()【參考答案】AB【名師解析】根據(jù)題圖乙所示的I－t圖象可知I＝kt，其中k為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得：I＝eq\f(E,R＋r)＝kt，可推出：E＝kt(R＋r)，而E＝eq\f(ΔΦ,Δt)，所以有：eq\f(ΔΦ,Δt)＝kt(R＋r)，eq\f(ΔΦ,Δt)－t圖象是一條過原點且斜率大于零的直線，故B正確；因E＝Blv，所以v＝eq\f(kR＋r,Bl)t，v－t圖象是一條過原點且斜率大于零的直線，說明金屬棒做的是初速度為零的勻加速直線運動，即v＝at，故A正確；對金屬棒在沿導(dǎo)軌方向有F－BIl＝ma，而I＝eq\f(Blv,R＋r)，v＝at，得到F＝eq\f(B2l2at,R＋r)＋ma，可見F－t圖象是一條斜率大于零且與縱軸正半軸有交點的直線，故C錯誤；q＝eq\x\to(I)Δt＝eq\f(ΔΦ,R＋r)＝eq\f(Bl\f(1,2)at2,R＋r)＝eq\f(Bla,2R＋r)t2，q－t圖象是一條開口向上的拋物線，故D錯誤.11.（2022江蘇南京寧海中學(xué)4月模擬）如圖所示，兩條光滑平行導(dǎo)軌ac和bd水平放置于豎直向下的勻強磁場中，導(dǎo)軌左端接有一平行板電容器C，現(xiàn)給金屬棒MN一個水平向右的恒力F，使得金屬棒由靜止向右運動，下列有關(guān)金屬棒上的電流隨時間變化的圖像描述可能正確的是（）

A. B.C. D.【參考答案】C【名師解析】根據(jù)電流的定義根據(jù)牛頓第二定律F-BIL=ma得，其中聯(lián)立得加速度是定值，所以導(dǎo)體棒做勻加速直線運動，電流，也為恒量。故選C。12.(2021江西南昌一模)如圖所示，倒U型等間距光滑導(dǎo)軌傾斜放置，，在中存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場（圖中未畫出）。一金屬棒從上方靜止釋放，金屬棒向下運動過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好且與平行，不計導(dǎo)軌電阻，I為金屬棒中的電流、q為通過金屬棒的電量、U為金屬棒兩端的電壓、P為金屬棒中的電功率，若從金屬棒剛進(jìn)入磁場開始計時，它在磁場中運動的過程中，下列圖像中不可能正確的有（）A B. C. D.【參考答案】AC【名師解析】如果電流減小，則表明導(dǎo)體棒在減速運動，受力分析有隨著電流減小，加速度減小。根據(jù)閉合電路的歐姆定律得則有，隨著加速度減小，圖像的斜率減小。A錯誤，符合題意；如果導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時，安培力與重力分力平衡，則導(dǎo)體棒做勻速直線運動，其電流不變，則根據(jù)可知，電量與時間成正比。B正確，不符合題意；如果路端電壓隨時間增大，則表明導(dǎo)體棒在加速，受力分析有隨著電壓增大，則電流增大，加速度減小。根據(jù)閉合電路的歐姆定律得則有，隨著加速度減小，圖像的斜率減小。但是計時起點路端電壓不可能為零。C錯誤，符合題意；如果導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時，安培力與重力分力平衡，則導(dǎo)體棒做勻速直線運動，其電流不變，則根據(jù)可知，金屬棒的電功率不變。D正確，不符合題意。13.（2021江蘇常州一模）如圖所示，圓形區(qū)域中的勻強磁場磁感應(yīng)強度B1隨時間t的變化關(guān)系為B1＝kt，k為大于零的常量；邊界MN右側(cè)的勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為B2.光滑平行金屬導(dǎo)軌左端接一阻值為R的電阻、MN處放置一和導(dǎo)軌接觸良好的金屬棒，不計導(dǎo)軌和金屬棒電阻．t＝0時，給金屬棒一初速度v0，使其在外力作用下向右勻速運動．回路的總磁通量為Φ、回路的電流為i、電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q、導(dǎo)體棒受到的外力為F，它們隨時間t的變化圖象正確的是()【參考答案】D名師解析】回路的總磁通量為Φ=SB1+B2Lvt＝Skt+B2Lvt＝（Sk+B2Lv）t，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E==Sk+B2Lv，回路的電流為i=E/R=（Sk+B2Lv）/R，圖像AB錯誤；電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=i2Rt，與時間成正比，圖像C正確；導(dǎo)體棒受到的外力為F=B2iL，與時間無關(guān)，圖像D錯誤。14如圖甲所示，在水平面上固定有平行長直金屬導(dǎo)軌ab、cd，bd端接有電阻R。導(dǎo)體棒ef垂直軌道放置在光滑導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌電阻不計。導(dǎo)軌右端區(qū)域存在垂直導(dǎo)軌面的勻強磁場，且磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。在t＝0時刻，導(dǎo)體棒以速度v0從導(dǎo)軌的左端開始向右運動，經(jīng)過時間2t0開始進(jìn)入磁場區(qū)域，取磁場方向垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度B的正方向，回路中順時針方向為電流正方向，則回路中的電流隨時間t的變化規(guī)律圖像可能是()【參考答案】A【名師解析】由題圖