第二章电磁感应之导体棒切割磁感线问题 专项训练-2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

专项练习电磁感应--导体棒切割 电磁感应导体棒切割习题 1、如图所示，导体棒沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度，线框宽度，处于垂直纸面向下的匀强磁场中，磁感应强度，则感应电动势的大小为（   ） A、 B、 C、 D、 2、如图所示，一导线弯成半径为的半圆形闭合回路。虚线右侧有磁感应强度为的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度向右匀速进入磁场，直径始终与垂直。从点到达边界开始到点进入磁场为止，下列结论正确的是（） A、感应电流方向始终沿直径由到 B、段直导线始终不受安培力 C、感应电动势最大值 D、感应电动势平均值 3、如图所示，固定在水平面上的光滑金属导轨AB、CD，导轨一端连接电阻R，导轨宽为L，垂直于导轨平面向下存在磁感应强度为B的匀强磁场，将一质量为m、电阻为r的导体棒垂直导轨放置，用恒力F向右拉动导体棒，经过距离x导体棒恰好达到最大速度v，则在此过程中（  ） A、外力 B、从开始至速度最大所用的时间 C、定值电阻产生的焦耳热 D、通过导体棒的电荷量 4、如图所示，在半径为的圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度为，圆外无磁场。一根长为的导体杆水平放置，端处在圆形磁场的下边界，现使杆绕端以角速度逆时针匀速旋转，在旋转过程中(  ) A、端的电势始终高于端 B、杆的电动势最大值 C、全过程中，杆平均电动势 D、当杆旋转时，间电势差 5、如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，磁感应强度为，质量为边长为的正方形线框斜向穿进磁场，当刚进入磁场时，线框的速度为，方向与磁场边界成，若线框的总电阻为，则（  ） A、线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为 B、刚进入磁场时线框中感应电流为 C、刚进入磁场时线框所受安培力为 D、此时两端电压为 6、如图所示，磁感应强度为的有界匀强磁场的宽度为，一质量为、电阻为、边长为的正方形金属线框竖直放置。线框由静止释放，进入磁场过程中做匀速运动，完全离开磁场前已做匀速运动。已知重力加速度为，下列说法中错误的是（  ） A、进、出磁场过程中电流方向不同 B、进、出磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量相等 C、通过磁场的过程中产生的热量为 D、边离开磁场时的速度大小为 7、如图，固定在水平面上的半径为的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。金属棒一端与圆环接触良好，另一端通过电刷固定在竖直导电转轴上的P点(P点为金属圆环的圆心)，随轴以角速度顺时针匀速转动。在金属圆环的M点和电刷间接有阻值为的电阻，不计其他电阻及摩擦。下列说法正确的是( ) A、两端的电压为 B、电路中的电流为 C、P点相当于电源的负极 D、流过的电流由M到N 8、如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大导线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨上的金属棒ab的运动情况可能是(两导线圈共面放置，且金属棒切割磁感线的速度越大，感应电流越大)( ) A、向右匀速运动 B、向左减速运动 C、向右减速运动 D、向右加速运动 9、如图所示，固定平行导轨间有磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场，导轨间距为且足够长，左端接阻值为的定值电阻，导轨电阻不计。现有一长为的金属棒垂直放在导轨上，在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以角速度转过的过程中（金属棒始终与导轨接触良好，电阻不计）（　　） A、通过定值电阻的电流方向由到 B、金属棒刚开始转动时，产生的感应电动势最大 C、通过定值电阻的最大电流为 D、通过定值电阻的电荷量为 10、如图所示，由均匀导线制成的半径为的圆环，以速度匀速进入一磁感应强度大小为的匀强磁场。当圆环运动到图示位置时，、两点的电势差为(  ) A、 B、 C、 D、 11、如图所示，空间存在方向竖直向下的匀强磁场，一间距为的“U”形金属导轨水平置于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，金属棒置于导轨上，且始终与导轨接触良好。若磁感应强度随时间的变化满足（其中、均为非零常量，为时的磁感应强度），为使金属棒向右运动过程中所受安培力为零，从时刻起，金属棒应在外力作用下做（    ） A、匀速直线运动 B、加速度减小的加速运动 C、加速度增大的加速运动 D、匀加速直线运动 12、如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架上，棒ab与框架接触良好。从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是（ ） A、摩擦力大小不变，方向向右 B、摩擦力变大，方向向右 C、摩擦力变大，方向向左 D、摩擦力变小，方向向左 13、如图，一条长为的导体棒在磁感应强度为的匀强磁场中绕其一端以角速度在垂直于磁场的平面内匀速转动，两端产生的感应电动势为，两端的电势分别为，，则（ ） A、， B、， C、， D、， 14、水平放置的光滑金属长导轨和之间接有电阻，导轨左、右两区域分别处在方向相反且与轨道垂直的匀强磁场中，右侧区域足够长，方向如图。设左、右区域的磁感应强度分别为和，一根金属棒放在导轨上并与其正交，棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下，在左边区域中恰好以速度做匀速直线运动，则（ ） A、若，棒进入右边区域后受到安培力的方向发生改变 B、若，棒进入右边区域中后仍以速度做匀速运动 C、若，棒进入右边区域后先做减速运动，最后以速度做匀速运动 D、若，棒进入右边区域后先做加速运动，最后以速度做匀速运动 15、如图所示，正方形线框放在光滑的绝缘水平面上，为正方形线框的对称轴，在的左侧存在竖直向下的匀强磁场。现使正方形线框在磁场中以两种不同的方式运动：第一种方式以速度使正方形线框匀速向右运动，直到边刚好与重合；第二种方式使正方形线框绕轴以恒定的角速度由图中位置开始转过，边的线速度恒为。则下列说法不正确的是（ ） A、两次线框中的感应电流方向均沿 B、两过程流过线框某一横截面的电荷量之比为 C、两过程线框中产生的焦耳热之比为 D、两过程中线框中产生平均电动势之比为 16、如图所示,位于同一绝缘水平面内的两根固定金属导轨、,电阻不计,两导轨之间存在竖直向下的匀强磁场。现将两根粗细均匀、电阻分布均匀的相同铜棒、放在两导轨上,若两棒从图示位置以相同的速度沿方向向右做匀速直线运动,运动过程中始终与两导轨接触良好,且始终与导轨垂直,不计一切摩擦,则下列说法正确的是( ) A、回路中有顺时针方向的感应电流 B、回路中的感应电流不断增大 C、回路中的热功率不断增大 D、两棒所受安培力的合力不断减小 17、为防止航天员在长期失重状态下肌肉萎缩，我国在空间站中安装了用于锻炼肌肉的“太空自行车”，其工作原理可简化成如图所示的模型。航天员锻炼时，半径为的金属圆盘在磁感应强度大小为、方向垂直盘面向里的匀强磁场中以角速度匀速转动，电阻连接在从圆盘中心和边缘处引出的两根导线上，不计圆盘电阻，此时通过电阻的电流为（ ） A、 B、 C、 D、 18、海浪机械能是未来可使用的绿色能源之一，利用海浪发电可加速地球上碳中和的实现．某科技小组设计的海浪发电装置的俯视图如图所示，圆柱体磁芯和外壳之间有辐射状磁场，它们可随着海浪上下浮动，磁芯和外壳之间的间隙中有固定的环形导电线圈，线圈的半径为，电阻为，所在处磁场的磁感应强度大小始终为，磁芯和外壳随海浪上下浮动的速度为，随时间的变化关系为，其中的为海浪上下浮动的周期．现使线圈与阻值为的电阻形成回路，则该发电装置在一个周期内产生的电能为（ ） A、 B、 C、 D、 19、如图所示，为固定在水平面上的半径为、圆心为的金属半圆弧导轨，间用导线连接一电阻。金属棒一端固定在点，另一端绕过点的轴，在水平面内以角速度为逆时针匀速转动，该过程棒与圆弧良好接触。半圆弧内磁场垂直纸面向外，半圆弧外磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小均为，已知金属棒由同种材料制成且粗细均匀，棒长为、总电阻为，阻值为，其余电阻忽略不计。当棒转到图中所示的位置时，棒与圆弧的接触处记为点，则（ ） A、通过的电流方向为 B、通过的电流大小为 C、两点间电压 D、两点间电压为 20、如图所示，为水平放置的平行光滑金属导轨，间距为。导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为，导轨电阻不计。已知金属杆倾斜放置，与导轨成角，单位长度的电阻为。保持金属杆以速度沿平行于的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。则(  ) A、电路中感应电动势的大小为 B、电路中感应电流的大小为 C、金属杆所受安培力的大小为 D、金属杆的热功率为 21、如图所示，矩形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场宽度为。边长为L的正方形金属线框在外力F作用下以速度匀速穿过磁场区域，则以下说法正确的是（ ） A、进入磁场和离开磁场的过程中外力F大小相等，方向相反 B、离开磁场时d点电势高于b点电势 C、离开磁场过程中金属线框中电流方向为 D、金属线框完全在磁场中时a、b、c、d处电势均相等，所以金属线框中无电流 22、如图，长直导线置于三角形金属线框上，两者彼此绝缘，线框被导线分成面积相等的两部分，导线通入由M到N的电流，当电流增大时，关于线框的判断正确的是（ ） A、磁通量的变化量为零 B、受到向右的安培力 C、产生顺时针方向的感应电流 D、两侧均有收缩的趋势 23、如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度大小为，纸面内有一由均匀金属丝制成的等腰直角三角形线框，直角边边长为，边与磁场边界平行，线框总电阻为。线框在向左的拉力作用下以速度匀速进入磁场。下列分析正确的是（ ） A、线框进入磁场过程中有顺时针方向的感应电流 B、线框完全进入磁场过程中产生的热量为 C、线框边中点进入磁场时拉力的功率大小为 D、线框进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为 24、如图所示，固定在匀强磁场中的正方形导线框边长为，其中、两边是两根完全相同的均匀电阻丝，其余两边是电阻可忽略的导线，匀强磁场的磁感应强度为，方向垂直于纸面向里。现有一根与完全相同的电阻丝垂直放在线框上，以恒定速度从边滑向边。在滑动过程中与导线框接触良好，当滑过的距离时，两点间的电势差为（ ） A、 B、 C、 D、 25、如图，固定在水平面上半径为的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。金属杆一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，金属杆随轴以角速度顺时针匀速转动。相距为的两光滑平行导轨分别与圆环的点和电刷相连，一质量为、长为、电阻为的金属棒垂直于倾斜导轨（倾角为）放置，倾斜导轨所在区域内存在垂直于导轨平面的匀强磁场（图中未画出），金属棒恰能保持静止。重力加速度大小为，不计金属杆和导轨的电阻。下列说法正确的是（ ） A、金属棒端的电势高于端的电势 B、金属棒两端的电势差为 C、倾斜导轨区域内的匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于导轨平面向下 D、若金属杆转动的角速度增大，则金属棒将沿倾斜导轨向下运动 26、如图所示是圆盘发电机的示意图，铜盘安装在水平的铜轴上，它的盘面恰好与匀强磁场垂直，两块铜片、分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为，匀强磁场的磁感应强度为，回路的总电阻为，从左往右看，铜盘以角速度沿顺时针方向匀速转动，则（ ） A、由于穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流 B、回路中感应电流方向不变，为 C、回路中感应电流大小不变，为 D、回路中有周期性变化的感应电流 27、如图所示，为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为，导轨电阻不计．已知金属杆倾斜放置，与导轨成角，单位长度的电阻为,保持金属杆以速度沿平行于的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。则( ) A、电路中感应电动势的大小为 B、电路中感应电流的大小为 C、金属杆所受安培力的大小为 D、金属杆的发热功率为 28、如图所示，匀强磁场垂直纸面向里，正方形金属线框从磁场上方无初速度下落，在下落过程中，线框的边始终与磁场的边界平行，完全进入磁场后再从磁场中离开，下列说法正确的是（ ） A、线框进入磁场过程中，感应电流方向为顺时针 B、线框进入磁场过程中，边受到的安培力方向向下 C、线框离开磁场过程中，感应电流方向为逆时针 D、线框离开磁场过程中，边受到的安培力方向向上 29、如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为，总电阻为（指拉直时两端的电阻），磁感应强度为的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为、电阻为的导体棒，由水平位置紧贴环面摆下（与环接触良好），当摆到竖直位置时，B点的线速度为，则此时两端的电压为（ ） A、 B、 C、 D、 30、半径为圆形磁场区域如图所示，左侧磁场方向垂直纸面向外，右侧磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小均为。导体棒长为，与圆磁场的直径重合。当导体棒以角速度绕其中点在纸面内顺时针转动时，导体棒两端的电势差为（ ） A、 B、 C、 D、 【答案与解析】 1.【答案】A 【解析】棒切割磁感线产生的感应电动势为：，故选A 2.【答案】C 【解析】闭合回路进入磁场的过程中，磁通量一直在变大，由楞次定律可知，感应电流方向始终沿直径由到，故A错误；从点到达边界开始到点进入磁场为止，闭合回路的磁通量一直在变大，故回路中始终存在感应电流，段与磁场方向垂直，所以段直线始终受安培力，故B错误；从点到达边界开始到点进入磁场的过程可以理解为部分电路切割磁感线的运动，在切割的过程中，切割的有效长度先增大后减小，最大有效长度等于半圆的半径，即最大感应电动势为，故C正确；根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的平均值为，故D错误。故选C。 3.【答案】D 【解析】导体棒速度最大时合力为零，外力，故A错误；由动量定理有，又由于，解得时间，故B错误；由动能定理，解得，，而电阻R上的焦耳热，故C错误；通过导体棒的电荷量，故D正确。故选D。 4.【答案】C 【解析】根据右手定则，端相当于电源正极，端为负极，故A错误；当导体杆和直径重合时，切割磁感线的有效长度，此时产生的感应电动势最大，杆切割磁感线产生的感应电动势为，故B错误；根据法拉第电磁感应定律可知，全过程中，杆平均电动势为，故C正确；当时，杆切割磁感线的有效长度，杆切割磁感线产生的感应电动势为，故D错误。 5.【答案】C 【解析】线框进入磁场的过程中穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向外，则感应电流的方向为方向，故A错误；刚进入磁场时边切割磁感线，边不切割磁感线，所以产生的感应电动势，则线框中感应电流为，故B错误；刚进入磁场时线框的边产生的安培力与的方向相反，边受到的安培力的方向垂直于向下，它们的大小都是，由几何关系可以看出，边与边受到的安培力的方向相互垂直，所以刚进入磁场时线框所受安培力为边与边受到的安培力的矢量合，即，故C正确；当刚进入磁场时，两端电压，故D错误。故选C。 6.【答案】C 【解析】根据楞次定律可知，进磁场过程中电流方向为逆时针，出磁场时电流方向为顺时针，所以A正确，不符合题意；根据则进、出磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量相等，所以B正确，不符合题意；通过磁场的过程中产生的热量为，所以C错误，符合题意；边离开磁场时做匀速运动，则加速度为0，有，解得，所以D正确。不符合题意；故选C 7.【答案】B 【解析】金属棒绕转轴转动切割磁感线，因不计其他电阻，则两端的电压就等于金属棒产生的感应电动势，则有，故A错误；，故B正确；根据右手定则，P点相当于电源的正极，流过的电流由N到M，故C、D错误 8.【答案】C 【解析】欲使N产生顺时针方向的感应电流，即感应电流的磁场方向垂直于纸面向里，由楞次定律可知有两种情况：一是M中有顺时针方向逐渐减小的电流，使其在N中的磁场方向向里，且磁通量在减小，此时应使ab向右减速运动；二是M中有逆时针方向逐渐增大的电流，使其在N中的磁场方向向外，且磁通量在增大，此时应使ab向左加速运动。故选C 9.【答案】D 【解析】金属棒以O点为轴沿顺时针方向转动，由右手定则可知，通过定值电阻的电流方向由到，故A错误；当金属棒转过时有效的切割长度最大，产生的感应电动势最大，感应电流最大。感应电动势最大值为：，通过定值电阻的最大电流为：，故BC错误。通过定值电阻的电荷量为：q＝△t，平均感应电流为：，平均感应电动势为：，，解得：q＝，故D正确。 10.【答案】D 【解析】有效切割长度即、连线的长度，如图所示，由几何关系知有效切割长度为，所以产生的电动势为，电流的方向为，所以，由于在磁场部分的阻值为整个圆的，所以，故选D。 11.【答案】D 【解析】由金属棒运动过程中所受安培力为零可知，回路中感应电流为零，设时，金属棒距导轨左端距离为，为了不产生感应电流，任意时刻的磁通量应与刚开始时的磁通量相同，即，解得，可知金属棒由静止开始向右做匀加速直线运动。故选D。 12.【答案】B 【解析】磁感应强度均匀增大，穿过回路的磁通量均匀增大，根据法拉第电磁感应定律得知，回路中产生恒定的电动势，感应电流I也恒定不变，ab棒所受的安培力：F＝，可知安培力F均匀增大；根据楞次定律，磁通量增大，产生顺时针方向的感应电流；根据左手定则，ab棒上的安培力的方向左下方，如图（从前向后看）。水平方向的分量：＝，磁场均匀增加，ab棒仍静止，所以ab棒受力平衡，在水平方向上静摩擦力与安培力沿水平方向的分量大小相等，方向相反，即f＝，所以静摩擦力的方向是水平向右。故B正确，ACD均错误，金属棒ab始终保持静止，则摩擦力也均匀增大。 13.【答案】B 【解析】根据法拉第电磁感应定律得，两端产生的感应电动势为，根据右手定则，导体棒中电流方向由到，在电源内部电流由电势低处流向电势高处，所以，故选B。 14.【答案】B 【解析】金属棒在水平向右的恒力作用下，在左边区域中以速度做匀速直线运动，恒力与安培力平衡，若，棒进入右边区域后，棒切割磁感线的感应电动势与感应电流大小均没有变化，棒所受安培力大小和方向也没有变化，与恒力仍然平衡，则棒进入右边区域后，以速度做匀速直线运动，故A错误，B正确；若，棒进入右边区域后，棒产生的感应电动势和感应电流均变化，所受的安培力也变大，恒力没有变化，则棒先减速，随着加速度减小，感应电动势和感应电流减小，棒所受安培力减小，当安培力与恒力再次平衡时，棒做匀速直线运动，设最大速度为，在左侧区域有，在右侧区域做匀速运动，有，即，所以棒最后以做匀速运动，故CD 错误，故选B。 15.【答案】C 【解析】由楞次定律可知，两次线框中产生的感应电流的方向均沿，故A正确，不满足题意要求；该过程中线框中产生的平均感应电动势为，线框中的感应电流为，流过线框某一横截面的电荷量为，整理得，则两过程流过线框某一横截面的电荷量相同，即两过程流过线框某一横截面的电荷量之比为，故B正确，不满足题意要求；设正方形线框的边长为，第一次，线框匀速拉出，线框中产生感应电动势为，线框中感应电流为，线框出磁场的时间为，线框中产生的焦耳热为，解得，第二次，线框绕轴转过，线框中产生的最大感应电动势为，线框中感应电动势的有效值为，则该过程线框中产生的焦耳热为，又，整理得，则，故C错误，满足题意要求；第一次，线框匀速拉出，线框中产生的平均感应电动势为，第二次，线框绕轴转过，线框中产生的平均感应电动势为，又，，整理得，解得，故D正确，不满足题意要求。故选C。 16.【答案】D 【解析】两棒以相同的速度沿方向做匀速直线运动,回路的磁通量不断增大,根据楞次定律可知,感应电流方向沿逆时针,故A错误;设两棒间的距离为,与的夹角为,回路中总的感应电动势,保持不变,由于回路的电阻不断增大,所以回路中的感应电流不断减小,故B错误;回路中的热功率为,不变,增大,则不断减小,故C错误;两棒所受安培力的合力为,减小,其他量不变,所以减小,故D正确。 17.【答案】B 【解析】金属圆盘转动时，圆盘中心和边缘处产生的电动势为，通过电阻的电流为，故选B。 18.【答案】A 【解析】环形导电线圈随着磁芯和外壳随海浪上下浮动而切割磁感线，由法拉第电磁感应定律，环形线圈各部分产生的电动势对回路来说是同向的（实际指感应电流方向），其有效切割长度由微元法可知，联立，可得线圈中感应电动势的瞬时值表达式，根据正弦交变电流的特点知其电动势的有效值为，则该发电装置在一个周期内产生的电能，故BCD错误，A正确。故选A。 19.【答案】C 【解析】根据右手定则可知金属棒端为负极，端为正极，则的电流方向从，A错误；金属棒转动产生的电动势为，根据欧姆定律有，B错误；由于其余电阻忽略不计，则两点间电压，即电阻的电压，根据欧姆定律有，C正确；金属棒转动产生电动势为，由于没有连接闭合回路，则两点间电压，即金属棒转动产生的合电动势，D错误。故选C。 20.【答案】B 【解析】金属杆的运动方向与金属杆不垂直，电路中感应电动势的大小为为切割磁感线的有效长度)，A错误；电路中感应电流的大小为，B正确；金属杆所受安培力的大小为，C错误；金属杆的热功率为，D错误。 21.【答案】B 【解析】进入磁场和离开磁场的过程中，根据右手定则判断感应电流，再由左手定则判断所受的安培力方向都向左，则根据平衡条件可知外力F大小相等，方向相同都向右，A错误；离开磁场过程中，边切割磁感线，根据右手定则可判断金属线框中电流方向为，则d点电势高于b点电势，B正确，C错误；金属线框完全在磁场中时，、边切割磁感线，根据右手定则可知，a、d电势相等大于b、c处电势。由于线框中磁通量不变，故金属线框中无电流，D错误。故选B。 22.【答案】B 【解析】导线通入由M到N的电流，根据安培定则可知，左侧磁场方向向里，右侧磁场方向向外；虽然线框被导线分成面积相等的两部分，但左侧部分区域离导线比较近，所以左侧部分区域磁场比右侧部分区域磁场强，故线框的磁通量向里；当电流增大时，线框的磁通量向里增大，根据楞次定律可知，线框中产生逆时针方向的感应电流；结合左手定则可知，线框各部分所受安培力的合力水平向右，左侧有收缩趋势，右侧有扩张趋势。故选B。 23.【答案】C 【解析】由楞次定律可知线框进入磁场过程中有逆时针方向的感应电流，故A错误；线框进入磁场的过程中所受安培力大小为，可知，与成二次函数关系，根据与的关系图像可知，线框进入磁场的过程中，力所做的功等于图线与轴所围成的面积，所以力所做的功小于，线框进入磁场过程中产生的热量小于，故B错误；线框边中点进入磁场时拉力为，功率为，故C正确；线框进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为，故D错误，故选C 24.【答案】B 【解析】设电阻丝的电阻为，在滑动过程中产生的感应电动势为，当滑过的距离时，此时左侧导线框部分的电阻为，右侧导线框部分的电阻为，则外电阻为，两点间的电势差为，故选B。 25.【答案】C 【解析】根据右手定则，可知，通过金属棒的感应电流方向由，可知金属棒端的电势低于端的电势，A错误；感应电动势为，由于金属杆和导轨的电阻不计，则金属棒两端的电势差为，B错误；感应电流，对金属棒分析有，解得，根据右手定则，金属杆中的电流方向由外指向圆心，可知，金属棒中的电流方向为，根据平衡条件，金属棒所受安培力方向沿斜面向上，根据左手定则可知，倾斜导轨区域内的匀强磁场的磁感应强度方向垂直于导轨平面向下，C正确；根据上述，若金属杆转动的角速度增大，感应电动势增大，感应电流增大，金属棒所受安培力增大，则金属棒将沿倾斜导轨向上运动，D错误。故选C。 26.【答案】C 【解析】 27.【答案】B 【解析】导体棒切割磁感线产生感应电动势，故A错误；感应电流的大小，故B正确；所受的安培力为，故C错误；金属杆的热功率，故D错误。 28.【答案】D 【解析】线框进入磁场过程中，根据楞次定律，并结合右手螺旋定则，知线框中感应电流方向为逆时针，A错误；线框进入磁场过程中，穿过线框的磁通量增大，线框有收缩的趋势，边受到的安培力方向向上，B错误；线框离开磁场过程中，根据楞次定律，并结合右手螺旋定则，感应电流方向为顺时针，C错误；线框离开磁场过程中，穿过线框的磁通量减少，线框有扩张的趋势，边受到的安培力方向向上，D正确。故选D。 29.【答案】D 【解析】导体棒摆到竖直位置时，产生的电动势大小为，分析可知此时电路相当于金属环左半边和右半边并联后与导体棒串联，两边金属环并联后的电阻为，两端的电压为路端电压，有，故选D 30.【答案】B 【解析】由右手定则可知，A端电势高于B端电势。由安培定则可知，则有，故选B。 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