金属棒

如图所示，是小明同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置．ab是一根金属棒，通过导线连接到电路中，闭合开关后，金属棒没有运动（仪器、电路都完好），要想使金属棒运动起来，下列措施可行的是

[  ]

A．将蹄形磁体的N、S极对调

B．换用磁性强一些的蹄形磁体

C．换用能提供较大电流的直流电源

D．使用轻质金属棒，减小金属棒与导轨之间的摩擦

小明在做“探究什么情况下磁可以生电”实验时，连接了如图所示的实验装置，PQ，MN为两平行金属导轨，水平放置，相距L，两导轨右侧连接定值电阻R，一金属棒垂直搁在两导轨上，与导轨接触良好，接触点分别为a、b。现把该装置放入一大小、方向均不变的磁场区域内，用力F拉动金属棒沿导轨匀速运动时，在闭合回路可产生感应电流，当向右拉动金属棒时，通过金属棒的电流方向为a→b，忽略所有摩擦阻力和除R外其他电阻，则：

（1）当向左拉动金属棒时，通过金属棒的电流

方向为        ；

（2）当向右拉动金属棒时，金属棒相当于电源给电阻R供电，则此时金属棒的    （选填“a”或“b”）端相当于电源的正极。

（3）小明在做实验时，发现F的大小与PQ、MN间距L、电阻R大小、金属棒运动速度和磁场大小等有关，在保持其他条件不变的情况下，分别改变L、R得到以下实验数据，请根据上述实验数据及你已有的数学、物理知识写出F与L、R大小关系式为：     。

下面是文文同学一次探究活动的过程：提出问题感应电流方向与哪些因素有关？

猜想①金属棒在磁场中运动产生的感应电流的方向可能与磁场的方向有关；

②金属棒在磁场中运动产生的感应电流的方向可能与金属棒运动方向有关。

进行试验  试验装置如图

①使金属棒向右运动，看到电流表指针向左偏。

②把磁铁南北极上下对调，金属棒变为向左运动，看到电流表指针仍向左偏、根据以上现象，文文得出感应电流的方向与磁场的方向、棒的运动方向无关的结论。

评估与交流：你认为文文的结论正确吗？若认为正确请说明理由。若有错，分析文文得出错误结论的原因。

如图所示，电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R。质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上，受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动，外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kv（F、k是常量），金属棒与导轨始终垂直且接触良好。金属棒中感应电流为i，受到的安培力大小为F安，电阻R两端的电压为UR，感应电流的功率为P，它们随时间t变化图像可能正确的有

A.A

B.B

C.C

D.D

如图所示，在跟水平面成370角且连接电源的金属框架上，放一条长30cm，重为0.3N的金属棒ab，磁感应强度B=0.4T，方向垂直于框架平面向上，当通过金属棒的电流为2A时，它刚好处于静止状态，求金属棒所受摩擦力的大小和方向.（0.06N，沿斜面向下）

如图所示的实验装置，ab是一根金属棒，放在蹄形磁铁中间，通过金属导轨连接到电路中。闭合开关后，有电流由a至b通过金属棒ab时，能观察到金属棒ab向左运动。利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是：

[  ]

A．电熨斗

B．电动机

C．电磁继电器

D．发电机

令金属棒的一端插入冰水混合容器，另一端与沸水接触，等待一段时间后棒上各处温度不随时间变化。则此时金属棒处于热平衡态。

A、对

B、错

如图所示的装置中，金属棒PQ用两根细软的导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间，把单刀双掷开关S掷向1时，看到金属棒PQ向左运动，这一现象说明了______\_，把单刀双掷开关S掷向2时，看到金属棒PQ向___\_运动，这一现象还说明了_______________.

正电荷是指（）。

A、丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电

B、毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电

C、毛皮摩擦金属棒所带的电

D、丝绸摩擦金属棒所带的电

如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中有两条平行金属导轨，导轨间的距离为L，导轨上连有电阻R1和电阻R2，金属棒MN放置在导轨上，并在拉力F的作用下向右做速度为v的匀速运动，不计金属棒与导轨之间的摩擦以及金属棒和导轨的电阻，求：　（1）电阻R1和R2上各自消耗的热功率P1和P2；　（2）拉力的功率P．

把金属棒一端靠近小磁针的南极或北极时，都看到有吸引现象，可断定这根金属棒（）

A．一定是永磁体

B．一定不是永磁体

C．一定是铁、钴、镍类的物质制成的棒

D．可能是磁体，也可能不是磁体

如图所示，在磁感应强度为B的均匀磁场中，有两条平行金属长导轨，相距为L，两导轨所在平面与磁场垂直，导轨的一端与电阻R连接，电容C与R并联．图中MN为放置在两导轨上的金属棒，棒的电阻为r（导轨电阻不计），金属棒在一恒定拉力F的作用下向右运动．试求：　　（1）金属棒所获得的最大速度Vm；　　（2）电容器的下极板所带的最大电量Qm并确定其正负．

浪涌保护器放电间隙一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属棒与所需保护设备的（）相连，另一根与接地线相连。

A、电源相线

B、零线

C、电源相线或零线

D、二次回路

小芳在做探究感应电流方向与哪些因素有关时，猜想金属棒在磁场中运动产生的感应电流的方向可能与磁场的方向有关，也可能与棒的运动方向有关．

她设计了如下实验，装置如图所示。

①使金属棒向右运动，看到电流表指针向左偏

②把磁铁南、北极上下对调，金属棒变为向左运动，看到电流表指针仍向左偏.根据以上现象，小芳得出感应电流的方向与磁场的方向、棒的运动方向无关的结论．

你认为小芳的结论正确吗？若认为正确请说明理由．若有错，分析小芳得出错误结论的原因

小明在做“探究通电导体在磁场受力的方向与哪些因素有关”的实验时，认为该方向可能与导体中的电流方向有关，也可能与磁场的方向有关。他设计了如下的实验，装置如图所示，金属棒AB架在光滑的金属轨道上，导线的连接完好。

A．闭合开关，发现金属棒向左运动。

B．把磁铁的南、北极上下对调、把电源的正、负极端的导线也对调，闭合开关后，发现金属棒仍向左运动。

根据以上现象，小明得出结论：通电导体在磁场受力的方向与导体中的电流方向、磁场方向无关。你认为他的结论正确吗？为什么？