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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，導軌彎曲部分和水平部分均光滑，二者平滑連接．右端接一個阻值為R的定值電阻．水平部分導軌左邊區域有寬度為d的勻強磁場區域，磁場方向豎直向上，磁感應強度大小為B．質量為m、電阻也為R的金屬棒從磁場區域的右邊界以平行于水平導軌的初速度v₀進入磁場，離開磁場后沿彎曲軌道上升h高度時速度變為零，已知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（重力加速度為g）

A．金屬棒產生的最大感應電動勢為Bdv₀

B．通過金屬棒的電荷量為

C．克服安培力所做的功為

D．整個過程電路中產生的焦耳熱為

【答案】

【解析】

試題分析：根據電磁感應定律可知，導體棒在磁場中切割磁感應線產生的最大感應電動勢，在磁場中運動時因受安培力作用而做減速運動，所以在剛開始運動時速度最大，所以最大電動勢為，所以選項A錯誤；通過導體棒的電荷量，所以選項B錯誤；根據動能定理可知，故可知克服安培力所做的功為，所以選項C錯誤；克服安培力做的功轉化為電能通過電路轉化為焦耳熱，所以選項D正確；

考點：法拉第電磁感應定律、功能關系

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，MN和PQ是水平光滑的導軌，ab為垂直擱在導軌上的導體棒，它們的電阻都可忽略不計．豎直的勻強磁場穿過導軌平面，導軌的左端與一電路連接，圖中R₁=5Ω，R₂=15Ω，R₃為滑動變阻器，伏特表的量程為0～20V，安培表的量程為0～3A．請完成下列問題：
（1）當滑動變阻器阻值調節為30Ω，ab棒向右勻速滑動時，兩個電表中有一個滿偏，另一個處于正常狀態，請問是哪一個電表的指針滿偏？另一個電表的示數是多少？
（2）在（1）題的情況下，若ab棒所受向右的水平拉力大小為20N，求ab棒勻速運動的速度大小；
（3）若ab棒在30N的水平拉力作用下勻速運動，為了使兩個電表都能正常工作，求滑動變阻器的電阻值的變化范圍．