备战2020年高考物理实验专题复习《研究电磁感应现象》(解析版)

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高考物理电磁感应现象压轴题专项复习及答案解析

高考物理电磁感应现象压轴题专项复习及答案解析一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图，垂直于纸面的磁感应强度为B ，边长为 L 、电阻为 R 的单匝方形线圈 ABCD 在外力 F 的作用下向右匀速进入匀强磁场，在线圈进入磁场过程中，求： (1)线圈进入磁场时的速度 v 。

(2)线圈中的电流大小。

(3)AB 边产生的焦耳热。

【答案】(1)22FR v B L =；(2)F I BL=；(3)4FL Q =【解析】【分析】【详解】(1)线圈向右匀速进入匀强磁场，则有F F BIL ==安又电路中的电动势为E BLv =所以线圈中电流大小为==E BLvI R R 联立解得22FRv B L =(2)根据有F F BIL ==安得线圈中的电流大小F I BL=(3)AB 边产生的焦耳热22()4AB F R L Q I R t BL v==⨯⨯ 将22FRv B L =代入得 4FL Q =2．如图所示，两根粗细均匀的金属棒M N 、，用两根等长的、不可伸长的柔软导线将它们连接成闭合回路，并悬挂在光滑绝缘的水平直杆上，并使两金属棒水平。

在M 棒的下方有高为H 、宽度略小于导线间距的有界匀强磁场，磁感应强度为B ，磁场方向垂直纸面向里，此时M 棒在磁场外距上边界高h 处（h <H ，且h 、H 均为未知量），N 棒在磁场内紧贴下边界。

已知：棒M 、N 质量分别为3m 、m ，棒在磁场中的长度均为L ，电阻均为R 。

将M 棒从静止释放后，在它将要进入磁场上边界时，加速度刚好为零；继续运动，在N 棒未离开磁场上边界前已达匀速。

导线质量和电阻均不计，重力加速度为g ： (1)求M 棒将要进入磁场上边界时回路的电功率；(2)若已知M 棒从静止释放到将要进入磁场的过程中，经历的时间为t ，求该过程中M 棒上产生的焦耳热Q ；(3)在图2坐标系内，已定性画出从静止释放M 棒，到其离开磁场的过程中“v -t 图像”的部分图线，请你补画出M 棒“从匀速运动结束，到其离开磁场”的图线，并写出两纵坐标a 、b 的值。

2020年高考物理专题卷：专题09(电磁感应)答案与解析

2020年届专题卷物理专题九答案与解析1．【命题立意】本题主要考查磁通量的变化率和Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的区别。

【思路点拨】Φ表示穿过磁场中某个面的磁感线的条数，是状态量，由面积S、磁感应强度B以及它们的夹角决定，只有当面积S与磁感应强度B垂直时，Φ=BS才能成立，如果B与S的夹角为θ，则应把面积S 沿与B垂直的方向投影，此时Φ=BS sinθ。

磁通量变化量ΔΦ是指末态的Φ2与初态的Φ1的差，即ΔΦ=Φ2－Φ1，是过程量，它可以由有效面积的变化、磁场的变化而引起，且穿过闭合回路的磁通量发生变化是产生感应电动势的必要条件。

磁通量变化率ΔΦ/Δt是表示单位时间内磁通量变化的大小，即磁通量变化快慢，感应电动势的大小与回路中磁通量变化率ΔΦ/Δt成正。

【答案】C【解析】E=ΔΦ/Δt，ΔΦ与Δt的比值就是磁通量的变化率，所以只有C正确。

2．【命题立意】本题主要考查自感现象和互感现象。

【思路点拨】自感现象的应用：凡是有导线、线圈的设备中，只要有电流变化都有自感现象存在，但对于特殊的双线绕法要加以区别，因此在做题时要特别留心这一特殊情况。

【答案】BD【解析】两线圈绕的方向相反，线圈产生的磁场方向相反。

螺旋管内磁场和穿过螺旋管的磁通量都不发生变化，回路中一定没有自感电动势产生，正确答案选BD。

3．【命题立意】本题考查感应电流产生的条件。

【思路点拨】长度为L的导体，以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做切割磁感线运动时，在B、L、v互相垂直的情况下，导体中产生的感应电动势的大小恒为：E=BLv，在M中产生恒定的感应电流，不会造成N中磁通量的变化，电流表无读数。

【答案】D【解析】导体棒匀速向右运动的过程中，根据法拉第电磁感应定律可知，M中产生稳定的电流，则通过N中的磁通量保持不变，故N中无感应电流产生，选项D正确。

4．【命题立意】本题主要考查感应电动势和感应电流的产生条件和楞次定律。

【思路点拨】感应电动势和感应电流产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化，就一定有感应电动势产生，电路可以闭合也可以断开。

2020年高考物理二轮精准备考复习专题第13讲电磁感应规律及其应用(解析版)

2020年高考物理二轮精准备考复习讲义第四部分电磁感应与电路第13讲电磁感应规律及其应用目录一、理清单，记住干 .................................................................................................................................................. 1 二、研高考，探考情 .................................................................................................................................................. 2 三、考情揭秘 .............................................................................................................................................................. 6 四、定考点，定题型 .. (7)超重点突破1楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用 ................................................................................... 7 超重点突破2 电磁感应中的图象问题 ............................................................................................................. 9 超重点突破3 电磁感应中的电路与动力学问题 .......................................................................................... 12 超重点突破4 电磁感应中的能量问题 ........................................................................................................... 14 五、固成果，提能力 (16)一、理清单，记住干1.电磁问题方向判断“三定则、一定律”的应用 (1)安培定则：判断运动电荷、电流产生的磁场方向。

高中物理-专题电磁感应-2020高考真题(解析版)

2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练（选修3-2）第四部分电磁感应专题4.电磁感应-2020高考真题一．选择题1．（2020高考全国理综I）如图，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直。

ab、dc足够长，整个金属框电阻可忽略。

一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。

经过一段时间后A．金属框的速度大小趋于恒定值B．金属框的加速度大小趋于恒定值C．导体棒所受安培力的大小趋于恒定值D．导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值【参考答案】BC【命题意图】本题考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力及其相关知识点，考查的核心素养是运动和力的物理观念、科学思维。

【解题思路】用水平恒力F向右拉动金属框，bc边切割磁感线产生感应电动势，回路中有感应电流i，bc 边受到水平向左的安培力作用，设金属框的质量为M，加速度为a1，由牛顿第二定律，F-BiL=Ma1；导体棒MN受到向右的安培力向右加速运动，设导体棒的质量为m，加速度为a2，由牛顿第二定律，BiL=ma2，二者运动的速度图像如图所示。

设金属框bc边的速度为v时，导体棒的速度为v’，则回路中产生的感应电动势为E=BL（v-v’），由闭合电路欧姆定律I=E/R=()'BL v vR-，F安=BIL可得金属框ab边所受的安培力和导体棒MN所受的安培力都是F安=B 2L 2（v-v’）/R ，即金属框所受的安培力随着速度的增大而增大。

对金属框，由牛顿运动定律，F - F 安=Ma 1，对导体棒MN ，由牛顿运动定律， F 安=ma 2，二者加速度之差△a= a 1- a 2=（F - F 安）/M- F 安/m=F/M- F安（1/M+1/m ），随着所受安培力的增大，二者加速度之差△a 减小，当△a 减小到零时，即F/M=()22'B L v v R-（1/M+1/m ），所以金属框和导体棒的速度之差△v=（v-v’）=()22FRmB L m M +保持不变。

2020届高考物理二轮复习常考题型大通关电磁感应问题分析(带解析)

如图所示，磁感应强度为 B = 1T。在外力作用下，棒以一定的初速度向左做直线运
质量为 m=0.5kg、单位长度电阻为 r0 2的直角折形导体棒放置于在导轨上，导体
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给我一个支点，可以撬起整个地球。——阿基米德
棒的两条边分别与 ab 和 ac 边互相平行。棒与 a b 、 a c 交点 A、B 间的
距离为 2.5 m，aA = aB，导轨右侧空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场分布
R
8、如下图所示,两光滑平行导电导轨 AB 、CD 水平放置于磁感应强度为 B 的匀强磁场中,
磁场与导轨所在平面垂直。已 X 知金属棒 ab 能沿垂直导轨方向自由移动,且导轨一端跨接
一个定值电阻 R ,金属棒与导轨电阻均不计。现将金属棒沿导轨以初速度 v0 。开始向右拉
动,若保持拉力恒定不变,经过 t1时间后金属棒速度变为 v，加速度为 a1 ,最终以速度 2 v做匀
A.导体棒 ab 刚获得速度 v0 时受到的安培力大小为 B2L2v0 R
B.两导体棒最终将以 v0 的速度沿导轨向右匀速运动 2
C.两导体棒运动的整个过程中产生的热量为
1 4
mv02
D.当导体棒
ab
的速度变为
3 4
v0
时,导体棒
cd
的加速度大小为
3B2 L2v0 8mR
10、如图所示边垂直。将
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给我一个支点，可以撬起整个地球。——阿基米德
6、如图,由某种粗细均匀的总电阻为 5R 的金属条制成的矩形线框 abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场 B 中.一接入电路电阻为 R 的导体棒 PQ,在水平拉力作用下沿 ab、dc 以速度 v 匀速滑动,滑动过程 PQ 始终与 ab 垂直,且与线框接触良好, 不计摩擦.在 PQ 从靠近 ad 处向 bc 滑动的全过程中（）

2020年高考物理二轮热点专题训练----《电磁感应定律及应用》(解析版)

2020年高考物理二轮热点专题训练----《电磁感应定律及应用》一单项选择题1.如图所示，直角坐标系xOy 的二、四象限有垂直坐标系向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B ，在第三象限有垂直坐标系向外的匀强磁场，磁感应强度大小为2B .现将半径为L 、圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ 在外力作用下以恒定角速度绕O 点在纸面内沿逆时针方向匀速转动．t ＝0时刻线框在图示位置，设电流逆时针方向为正方向．则下列关于导线框中的电流随时间变化的图线，正确的是( )【解析】根据楞次定律，线框从第一象限进入第二象限时，电流方向是正方向，设导线框的电阻为R ，角速度为ω，则电流大小为BωL 22R，从第二象限进入第三象限时，电流方向是负方向，电流大小为3BωL 22R，从第三象限进入第四象限时，电流方向是正方向，电流大小是3BωL 22R ，线框从第四象限进入第一象限时，电流方向是负方向，电流大小为BωL 22R，B 选项正确．【答案】B2.法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机．如图所示，紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与电流表连接起来形成回路．转动摇柄，使圆盘逆时针匀速转动，电流表的指针发生偏转．下列说法正确的是( )A ．回路中电流大小变化，方向不变B ．回路中电流大小不变，方向变化C ．回路中电流的大小和方向都周期性变化D ．回路中电流方向不变，从b 导线流进电流表【答案】D【解析】铜盘转动产生的感应电动势为：E ＝12BL 2ω，B 、L 、ω不变，E 不变，电流：I ＝E R ＝BL 2ω2R，电流大小恒定不变，由右手定则可知，回路中电流方向不变，从b 导线流进电流表，故A 、B 、C 错误，D 正确．3.如图所示，铜线圈水平固定在铁架台上，铜线圈的两端连接在电流传感器上，传感器与数据采集器相连，采集的数据可通过计算机处理，从而得到铜线圈中的电流随时间变化的图线.利用该装置探究条形磁铁从距铜线圈上端某一高度处由静止释放后，沿铜线圈轴线竖直向下穿过铜线圈的过程中产生的电磁感应现象.两次实验中分别得到了如图甲、乙所示的电流－时间图线.条形磁铁在竖直下落过程中始终保持直立姿态，且所受空气阻力可忽略不计.则下列说法中正确的是( )A.若两次实验条形磁铁距铜线圈上端的高度不同，其他实验条件均相同，则甲图对应实验条形磁铁距铜线圈上端的高度大于乙图对应实验条形磁铁距铜线圈上端的高度B.若两次实验条形磁铁的磁性强弱不同，其他实验条件均相同，则甲图对应实验条形磁铁的磁性比乙图对应实验条形磁铁的磁性强C.甲图对应实验条形磁铁穿过铜线圈的过程中损失的机械能小于乙图对应实验条形磁铁穿过铜线圈的过程中损失的机械能D.两次实验条形磁铁穿过铜线圈的过程中所受的磁场力都是先向上后向下【答案】C【解析】由乙图中的电流峰值大于甲中电流峰值，可知乙实验的电磁感应现象更明显，故乙实验中的高度更高或磁铁磁性更强，A 、B 错误；电流峰值越大，产生的焦耳热越多，损失的机械能越大，故C 正确；整个过程中，磁铁所受的磁场力都是阻碍磁铁运动，故磁场力一直向上，D 错误.4.如图所示，用均匀导线做成边长为0.2 m 的正方形线框，线框的一半处于垂直线框向里的有界匀强磁场中.当磁场以20 T/s 的变化率增强时，a 、b 两点间电势差的大小为U ，则( )A.φa <φb ，U ＝0.2 VB.φa >φb ，U ＝0.2 VC.φa <φb ，U ＝0.4 VD.φa >φb ，U ＝0.4 V【答案】A【解析】题中正方形线框的左半部分磁通量变化而产生感应电动势，从而在线框中有感应电流产生，把左半部分线框看成电源，其电动势为E ，内电阻为r 2，画出等效电路如图所示.则a 、b 两点间的电势差即为电源的路端电压，设l 是边长，且依题意知：ΔB Δt＝20 T/s. 由法拉第电磁感应定律，得：E ＝N ΔB ·S Δt ＝1×20×0.2×0.22V ＝0.4 V 所以有：U ＝IR ＝E r 2＋r 2×r 2＝0.2 V ，由于a 点电势低于b 点电势，故有：U ab ＝－0.2 V .5.如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U 形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。

1研究电磁感应现象(高考物理电学实验)含答案与解析

1研究电磁感应现象（高考物理电学实验）组卷老师：莫老师一．实验题（共50小题）1．如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，部分导线已连接．（1）用笔线代替导线将图中未完成的电路连接好；（2）将线圈A插入线圈B中，合上开关S，能使线圈B中感应电流的磁场方向与线圈A中原磁场方向相反的实验操作是；A．插入铁芯F B．拔出线圈A C．使变阻器阻值R变小D．断开开关S（3）某同学第一次将滑动变阻器的触头从变阻器的左端快速滑到右端，第二次将滑动变阻器的触头从变阻器的左端慢慢滑到右端，发现电流计的指针摆动的幅度大小不同，第一次比第二次的幅度（填写“大”或“小”），原因是线圈中的（填写“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”）第一次比第二次的大．2．在“研究电磁感应现象”的实验中，如图甲、乙、丙所示是实验中连接的三个回路．其中判别电流表指针的偏转方向与电流方向关系的回路是（填“甲”、“乙”或“丙”），显示是否产生了感应电流的回路是（填“甲”、“乙”或“丙”）．3．如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置．如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：①将小线圈迅速插入大线圈时，灵敏电流计指针将向（填“左”或“右”）偏一下；②小线圈插入大线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，灵敏电流计指针将向（填“左”或“右”）偏一下．4．利用如图实验装置进行电磁学实验，表格是某次实验记录的实验操作和实验现象（1）由图、表格中的信息可判断该同学是在做验证定则的实验．（2）图表中①处应填，②处应填．5．某同学用如图所示电路做“研究电磁感应现象”实验．他将铁芯插入小线圈约一半的位置，变阻器的滑动片P置于a b的中点，在闭合电键瞬间，电流计的指针向左摆．闭合电键后，为使电流计的指针向右摆，应将铁芯（选填“插入”或“拔出”）或将变阻器的滑动片P向端滑（选填“a”或“b”）．6．利用所学物理知识解答问题：（1）在“练习使用多用电表”的实验中：某同学测量一电学元件的阻值时，多用电表的选择开关旋至如图1所示的位置，其余操作正确，表盘指针如图2所示，则该电学元件的阻值为；（2）该电学元件最有可能是哪一个；A．“220V 800W”电饭煲B．“220V 100W”电炉子C．“220V 40W”白炽灯D．“220V 20W”咖啡壶（3）小丁同学在老师“探究产生电磁感应的条件”后，想用伏安法测出线圈的电阻，已知电压表内阻远大于线圈电阻，要求多测几组数据，请将实物图连接完整；（4）同时练习使用螺旋测微器测得线圈金属丝的直径d为mm．（5）实验操作的整个过程中小丁的同桌有被电击的感觉，电击是在开关闭合还是断开瞬间，为什么？．7．在“探究法拉第电磁感应现象”的实验中，现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电表及键如图所示部分所示连接．（1）请在答题纸上，使用两根导线，将电路补充完整．（2）此实验中使用的电表是．A、灵敏电流计B、倍率适宜的欧姆表（3）正确选择电表，正确连接电路后，开始实验探究，下列说法正确的是．A、电键闭合后，线圈A插入线圈B或从线圈B中拔出，都会引起电表指针偏转B、线圈A插入线圈B后，电键闭合和断开的瞬间电表指针均不会偏转C、电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电表指针静止在中央零刻度D、电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电表指针才能偏转．8．为了探究当磁铁靠近线圈时在线圈中产生的感应电动势E与磁铁移动所用时间△t之间的关系，某小组同学设计了如图所示的实验装置：线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上，强磁铁和挡光片固定在运动的小车上，小车经过光电门时，电脑会自动记录挡光片的挡光时间△t，以及相应时间内的平均感应电动势E．改变小车的速度，多次测量，记录的数据如下表：（1）实验操作过程中，线圈与光电门之间的距离（选填“保持不变”或“变化”），从而实现了控制不变．（2）在得到上述表格中的数据之后，他们想出两种办法处理数据．第一种是计算法：需要算出，若该数据基本相等，则验证了E与△t成反比．第二种是作图法：在直角坐标系中作出的关系图线，若图线是基本过坐标原点的倾斜直线，则也可验证E与△t成反比．9．在“研究电磁感应现象”的实验中，所用的器材如图所示．（1）请按实验要求用笔线代替导线将实物连接成实验电路．（2）在实验中，闭合电键后，下列哪几个操作可以使线圈B中产生感应电流A．把原线圈A插入到线圈B中B．改变滑动变阻器阻值C．将铁芯C在原处绕中心轴转动D．断开电键．10．某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用．他将一条形磁铁放在转盘上，如图甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感强度测量值周期性地变化，该变化与转盘转动的周期一致．经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙所示的图象．（1）在图象记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是．（2）圆盘匀速转动时的周期是s．（3）该同学猜测磁感强度传感器内有一线圈，当测得磁感强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时．按照这种猜测A．在t=0.1s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化B．在t=0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化C．在t=0.1s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值D．在t=0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值．11．某物理兴趣小组在学习了电流的磁效应后，得知长直通导线周围某点磁场的磁感应强度B的大小与长直导线中的电流大小I成正比，与该点离长直导线的距离r成反比．该小组欲利用如图甲所示的实验装置验证此结论是否正确，所用的器材有：长直导线、学生电源，直流电流表（量程为0～3A）、滑动变阻器、小磁针（置于刻有360°刻度的盘面上）、开关及导线若干．实验步骤如下：a．将小磁针放置在水平桌面上，等小磁针静止后，在小磁针上方沿小磁针静止时的指向水平放置长直导线，如图甲所示；b．该小组测出多组小磁针与通电长直导线间的竖直距离r，长直导线中电流的大小I及小磁针的偏转角度θ；c．根据测量结果进行分析，得出结论．回答下列问题：（1）某次测量时，电路中电流表的示数如图乙所示，则该电流表的读数为A．（2）在某次测量中，该小组发现长直导线通电后小磁针偏离南北方向的角度为30°（如图丙所示），已知实验所在处的地磁场水平分量大小为B0=3×10﹣5T，则此时长直导线中的电流在小磁针处产生的磁感应强度B的大小为T（结果保留两位小数）．（3）该小组通过对所测数据的分析，作出了小磁针偏转角度的正切值tanθ与之间的图象如图丁所示，据此得出了通电长直导线周围磁场的磁感应强度B与通电电流I成正比，与长导线的距离r成反比的结论，其依据是．（4）通过查找资料，该小组得知通电长直导线周围某点的磁感应强度B与电流I及距离r之间的数学关系为B=•，其中μ0为介质的磁导率．根据题给数据和测量结果，可计算出μ0=T•m/A．12．某同学利用如图所示装置探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律．打点计时器的电源为50Hz的交流电．（1）该同学将磁铁从管口处释放，小磁铁拖着纸带运动，穿过铜管．取下纸带，确定一合适的点为O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1、2、3、 (8)用刻度尺量出各计时点的相邻计时点到O点的距离，记录在纸带上，如图乙所示．（1）计算相邻计时点间的平均速度，粗略地表示各计时点的速度，抄入下表，请将表中的数据补充完整．（cm/s）（2）分析如表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是，形成这种运动的原因是．13．如图所示的是“探究电磁感应现象”的实验装置。

2020届高考物理复习：法拉第电磁感应定律(解析版)

2020届高考物理法拉第电磁感应定律（解析版）1. 如图所示，一正方形线圈的匝数为 n ，边长为 a ，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中. 在 Δt 时间内，磁感应强度的方向不变，大小由 B 均匀地增大到 2 B ．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（ B ）A ．B ．C ．D ．【解析】当磁场增强时线圈中产生感生电动势，由法拉第电磁感应定律221a t B n S t B n t E ∆∆∆∆ϕ∆===，选项B 正确 2. 英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场。

如图所示，一个半径为r 的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B ，环上套一带电量为+q 的小球。

已知磁感应强度B 随时间均匀增加，其变化率为k ，若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力所做功的大小是（ D ）A ．0B ．212r qk C ．22r qk π D ．2r qk π【解析】由法拉第电磁感应定律得感生电动势：22r k r tB t E ππ∆∆∆∆Φ===，而电场力做功W=qU ，小球在环上运动一周U=E ，故2r qk W π=。

D 正确。

3. 如图.在水平面（纸面）内有三报相同的均匀金属棒ab 、ac 和MN ，其中ab 、ac 在a 点接触，构成“V”字型导轨。

空间存在垂直于纸面的均匀磁场。

用力使MN 向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN 始终与∠bac 的平分线垂直且和导轨保持良好接触。

下列关于回路中电流i 与时间t 的关系图线.可能正确的是（ A ）22Ba t ∆22nBa t ∆2nBa t ∆22nBa t∆【解析】设“V”字形导轨夹角为2θ，MN 向右匀速运动运动的速度为v ，根据法拉第电磁感应定律：，设回路中单位长度的导线的电阻为R O ，，根据欧姆定律：，A 选项对。

4. 如图，在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动，MN 中产生的感应电动势为E l ；若磁感应强度增为2B ，其他条件不变，MN 中产生的感应电动势变为E 2。

备战高考物理压轴题专题复习——电磁感应现象的两类情况的推断题综合含答案解析

备战高考物理压轴题专题复习——电磁感应现象的两类情况的推断题综合含答案解析一、电磁感应现象的两类情况1．如图所示，竖直放置、半径为R的圆弧导轨与水平导轨ab、在处平滑连接，且轨道间距为2L，cd、足够长并与ab、以导棒连接，导轨间距为L，b、c、在一条直线上，且与平行，右侧空间中有竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，均匀的金属棒pq和gh垂直导轨放置且与导轨接触良好。

gh静止在cd、导轨上，pq从圆弧导轨的顶端由静止释放，进入磁场后与gh没有接触。

当pq运动到时，回路中恰好没有电流，已知pq的质量为2m，长度为2L，电阻为2r，gh的质量为m，长度为L，电阻为r，除金属棒外其余电阻不计，所有轨道均光滑，重力加速度为g，求：（1）金属棒pq到达圆弧的底端时，对圆弧底端的压力；（2）金属棒pq运动到时，金属棒gh的速度大小；（3）金属棒gh产生的最大热量。

【答案】(1) (2) (3)【解析】【分析】金属棒pq下滑过程中，根据机械能守恒和牛顿运动定律求出对圆弧底端的压力；属棒gh在cd、导轨上加速运动，回路电流逐渐减小，当回路电流第一次减小为零时，pq运动到ab、导轨的最右端，根据动量定理求出金属棒gh的速度大小；金属棒pq进入磁场后在ab、导轨上减速运动，金属棒gh在cd、导轨上加速运动，根据能量守恒求出金属棒gh产生的最大热量；解：（1）金属棒pq下滑过程中，根据机械能守恒有：在圆弧底端有根据牛顿第三定律，对圆弧底端的压力有联立解得（2）金属棒pq进入磁场后在ab、导轨上减速运动，金属棒gh在cd、导轨上加速运动，回路电流逐渐减小，当回路电流第一次减小为零时，pq运动到ab、导轨的最右端，此时有对于金属棒pq有对于金属棒gh有联立解得（3）金属棒pq 进入磁场后在ab 、导轨上减速运动，金属棒gh 在cd 、导轨上加速运动，回路电路逐渐减小，当回路电流第一次减小为零时，回路中产生的热量为该过程金属棒gh 产生的热量为金属棒pq 到达cd 、导轨后，金属棒pq 加速运动，金属棒gh 减速运动，回路电流逐渐减小，当回路电流第二次减小为零时，金属棒pq 与gh 产生的电动势大小相等，由于此时金属棒切割长度相等，故两者速度相同均为v ，此时两金属棒均做匀速运动，根据动量守恒定律有金属棒pq 从到达cd 、导轨道电流第二次减小为零的过程，回路产生的热量为该过程金属棒gh 产生的热量为联立解得2．如图甲所示，在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R ＝4Ω的定值电阻，两导轨在同一平面内。

2020年高考物理实验专项复习：《研究电磁感应现象》(解析版)

《研究电磁感应现象》一、实验题1.在图甲中，不通电时电流表指针停在正中央，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏。

现在按图乙连接方式将电流表与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合回路：(1)将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转；(2)螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转；(3)螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的指针将______(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转；(4)螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转。

2.如图是某实验小组在研究磁通量变化时感应电流方向实验中的部分操作示意图，图甲所示是电流通过灵敏检流计时指针的偏转情况，图乙是磁铁从线圈中抽出时灵敏检流计指针的偏转情况。

(1)(单选)图甲电路中串联定值电阻R主要是为了______A.减小电路两端的电压，保护电源B.增大电路两端的电压，保护电源C.减小电路中的电流，保护灵敏检流计D.减小电路中的电流，便于观察灵敏检流计的读数(2)实验操作如图乙所示，当磁铁向上抽出时，检流计中指针是______偏(填“左”或“右”)；继续操作如图丙所示，判断此时条形磁铁的运动是______线圈(填“插入”或“抽出”)。

3.如图为研究电磁感应现象的实验装置，部分导线已连接。

(1)请用笔画线代替导线将实验器材连接起来构成实验电路图，要求移动滑动变阻器滑片时灵敏电流计指针发生偏转；(2)在实验过程中灵敏电流计指针发生偏转时，A、B两个线圈中______(填“A”或“B”)线圈相当于电源；(3)正确连接电路后，在实验过程中发现，开关闭合瞬间灵敏电流计的指针向右偏，则下列说法正确的是______A.闭合开关稳定后，将滑片向右移动，灵敏电流计的指针向右偏B.闭合开关稳定后，将A线圈拔出来的过程中，灵敏电流计的指针向右偏C.闭合开关稳定后俯视A、B两线圈，若A线圈中的电流为顺时针方向，则在断开开关瞬间B线圈中的感应电流为顺时针方向D.闭合开关稳定后俯视A、B两线圈，若A线圈中的电流为顺时针方向，则在断开开关瞬间B线圈中的感应电流方向不能确定，因为电流的方向与A、B两线圈的绕向有关4.某同学利用如图的装置研究磁铁下落过程中的重力势能与电能之间的相互转化。

备战高考物理压轴题专题复习—电磁感应现象的两类情况的推断题综合及答案解析

备战高考物理压轴题专题复习—电磁感应现象的两类情况的推断题综合及答案解析一、电磁感应现象的两类情况1．如图所示，光滑的长平行金属导轨宽度d=50cm ，导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，导轨上端电阻R=0.8Ω，其他电阻不计．导轨放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T ．金属棒ab 从上端由静止开始下滑，金属棒ab 的质量m=0.1kg ．（sin37°=0.6，g=10m/s 2）（1）求导体棒下滑的最大速度；（2）求当速度达到5m/s 时导体棒的加速度；（3）若经过时间t ，导体棒下滑的垂直距离为s ，速度为v ．若在同一时间内，电阻产生的热与一恒定电流I 0在该电阻上产生的热相同，求恒定电流I 0的表达式（各物理量全部用字母表示）．【答案】（1）18.75m/s （2）a=4.4m/s 2（3222mgs mv Rt-【解析】【分析】根据感应电动势大小与安培力大小表达式，结合闭合电路欧姆定律与受力平衡方程，即可求解；根据牛顿第二定律，由受力分析，列出方程，即可求解；根据能量守恒求解；解：（1）当物体达到平衡时，导体棒有最大速度，有：sin cos mg F θθ= ，根据安培力公式有： F BIL =，根据欧姆定律有： cos E BLv I R Rθ==，解得： 222sin 18.75cos mgR v B L θθ==；（2）由牛顿第二定律有：sin cos mg F ma θθ-= ， cos 1BLv I A Rθ==， 0.2F BIL N ==， 24.4/a m s =；（3）根据能量守恒有：22012mgs mv I Rt =+ ，解得： 202mgs mv I Rt -=2．如图甲所示，相距d 的两根足够长的金属制成的导轨，水平部分左端ef 间连接一阻值为2R 的定值电阻，并用电压传感器实际监测两端电压，倾斜部分与水平面夹角为37°.长度也为d 、质量为m 的金属棒ab 电阻为R ，通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上，滑环与导轨上MG 、NH 段动摩擦因数μ＝18(其余部分摩擦不计)．MN 、PQ 、GH 相距为L ，MN 、PQ 间有垂直轨道平面向下、磁感应强度为B 1的匀强磁场，PQ 、GH 间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B 2，其他区域无磁场，除金属棒及定值电阻，其余电阻均不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，当ab 棒从MN 上方一定距离由静止释放通过MN 、PQ 区域(运动过程中ab 棒始终保持水平)，电压传感器监测到U －t 关系如图乙所示．（1）求ab 棒刚进入磁场B 1时的速度大小．（2）求定值电阻上产生的热量Q 1.（3）多次操作发现，当ab 棒从MN 以某一特定速度进入MNQP 区域的同时，另一质量为2m ，电阻为2R 的金属棒cd 只要以等大的速度从PQ 进入PQHG 区域，两棒均可同时匀速通过各自场区，试求B 2的大小和方向．【答案】（1）11.5U B d （2）2221934-mU mgL B d；（3）32B 1 方向沿导轨平面向上【解析】【详解】(1)根据ab 棒刚进入磁场B 1时电压传感器的示数为U ,再由闭合电路欧姆定律可得此时的感应电动势：1 1.52UE U R U R=+⋅= 根据导体切割磁感线产生的感应电动势计算公式可得：111E B dv =计算得出:111.5Uv B d=. (2)设金属棒ab 离开PQ 时的速度为v 2，根据图乙可以知道定值电阻两端电压为2U ，根据闭合电路的欧姆定律可得：12222B dv R U R R⋅=+ 计算得出：213Uv B d=；棒ab 从MN 到PQ ，根据动能定理可得： 222111sin 37cos3722mg L mg L W mv mv μ︒︒⨯-⨯-=-安根据功能关系可得产生的总的焦耳热：=Q W 总安根据焦耳定律可得定值电阻产生的焦耳热为：122RQ Q R R=+总联立以上各式得出：212211934mU Q mgL B d=-(3)两棒以相同的初速度进入场区匀速经过相同的位移，对ab 棒根据共点力的平衡可得：221sin 37cos3702B d vmg mg Rμ︒︒--=计算得出：221mgRv B d =对cd 棒分析因为：2sin 372cos370mg mg μ︒︒-⋅>故cd 棒安培力必须垂直导轨平面向下，根据左手定则可以知道磁感应强度B 2沿导轨平面向上，cd 棒也匀速运动则有：1212sin 372cos37022B dv mg mg B d R μ︒︒⎛⎫-+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭将221mgRv B d =代入计算得出：2132B B =. 答：(1)ab 棒刚进入磁场1B 时的速度大小为11.5UB d; (2)定值电阻上产生的热量为22211934mU mgL B d -;(3)2B 的大小为132B ，方向沿导轨平面向上.3．如图所示，质量为4m 的物块与边长为L 、质量为m 、阻值为R 的正方形金属线圈abcd 由绕过轻质光滑定滑轮的绝缘细线相连，已知细线与斜面平行，物块放在光滑且足够长的固定斜面上，斜面倾角为300。

2020年高中物理水平测试专题考点复习讲义：电磁感应(含解析)

考纲原文考情分析1.电磁感应现象、磁通量、电磁感应定律及其应用(Ⅱ)2．麦克斯韦电磁场理论(Ⅰ)本专题主要考查电磁感应现象及电磁感应定律,对磁通量的考查较少,而对麦克斯韦的电磁场理论的考查也是比较多的,多以电磁场之间的相互激发作为出题的基本要素,对变压器的考查基本没有涉及.考点1 电磁感应现象、磁通量、电磁感应定律及其应用(Ⅱ)1．电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象．由电磁感应产生的电流叫感应电流．(1)1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象． (2)产生感应电流的条件：穿过闭合回路的磁通量发生变化． (3)磁通量：当B ⊥S 时,Φ＝BS ；当B ∥S 时,Φ＝0. 2．电磁感应定律(1)电磁感应定律的内容：电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．(2)公式：E ＝nΔΦΔt(n 为线圈的匝数)． 3．将交流电的电压升高或降低的装置叫做变压器,公式为U 1U 2＝n 1n 2.1．(2019年6月广东学业水平考试)下列与电磁感应现象有关的发明是( ) A ．干电池 B ．交流发电机 C ．白炽灯D ．指南针2.(2019年6月广东学业水平考试)如图所示,矩形线圈MNPQ 处于匀强磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,PQ 边刚好处于磁场右边界．则当线圈做下列运动时,通过线圈的磁通量会发生变化的是( )A ．线圈向右平移且MN 边未离开磁场B ．线圈向左平移且MN 边未离开磁场C ．线圈向上平移且MQ 边未离开磁场D ．线圈向下平移且NP 边未离开磁场3．(2019年6月广东学业水平考试)如图所示,N 、S 两极间的磁场可视为匀强磁场,将一矩形闭合金属线框垂直于磁场方向放置在该磁场中,下列情况线框中能出现感应电流的是( )A ．线框绕图中竖直轴aa ′旋转B ．线框绕图中水平轴bb ′旋转C ．线框沿竖直方向向上平移D ．线框沿竖直方向向下平移4.(2018年6月广东学业水平考试)如图所示,两平行直导线与矩形线圈处在同一平面内,且矩形线圈位于两导线中央,导线上通有大小相等的电流,则( )A ．两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零B ．两电流同向时,在线圈区域产生的磁感应强度方向相同C ．两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零D ．两电流反向时,在线圈区域产生的磁感应强度方向相反5.(2018年6月广东学业水平考试)在探究电磁感应现象的实验中,用导线将螺线管与灵敏电流计相连,构成闭合电路,如图所示,在下列情况下,灵敏电流计指针不会发生偏转的是( )A ．螺线管不动,将磁铁向螺线管中插入B ．螺线管不动,将磁铁从螺线管中抽出C ．磁铁放在螺线管里不动D ．磁铁不动,将螺线管上下移动6.(2018年6月广东学业水平考试)如图所示,面积为S 的线圈平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直,线圈一半在磁场中,则穿过该线圈的磁通量为( )A ．0B.12BSC．BS D．2BS7．(2016年6月广东学业水平考试)一个闭合线圈置于磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,则()A．穿过线圈的磁通量越小,线圈中产生的感应电动势越小B．穿过线圈的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大D．穿过线圈的磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势越大8．(2015年6月广东学业水平考试)理想变压器的原线圈匝数不变,原线圈接入电压有效值恒定的交流电,则副线圈的()A．匝数越少,输出电压越高B．匝数越多,输出电压越高C．输出功率比输入功率小D．输出功率比输入功率大考点2麦克斯韦电磁场理论(Ⅰ)变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,这是麦克斯韦电磁理论的基本观点,这种变化的电场和变化的磁场由近及远地向周围空间传播就形成了电磁波,变化的电场和变化的磁场形成的不可分割的统一体是电磁场,电磁场是一种特殊的物质．1．(2018年6月广东学业水平考试)下面是电场随时间变化的图象,能发射电磁波的电场图象是()2．(2018年6月广东学业水平考试)1927年,英国人在伦敦第一次用电传递了活动图像,标志着电视的诞生．通常电视信号通过电视塔发送,则电视塔天线发送的是() A．电流B．电子C．电磁波D．声波3．(2018年1月广东学业水平考试)现代智能手机功能强大,给人们的生活带来极大便利,其信号的发射与接收主要利用()A．无线电磁波B．次声波C．X射线D．超声波4．(2016年6月广东学业水平考试)许多老人散步时,手里拿着带有天线的收音机,这根天线的主要功能是()A．接收电磁波B．发射电磁波C．放大声音D．接收声波5．(2016年6月广东学业水平考试)现代通信技术是电磁波最辉煌的应用成果之一,从理论上预言电磁波的存在以及第一次从实验上验证电磁波存在的科学家分别是() A．麦克斯韦和赫兹B．法拉第和爱迪生C．奥斯特和贝尔D．法拉第和赫兹6．(2014年6月广东学业水平考试)用实验证实了电磁波存在的科学家是()A．麦克斯韦B．法拉第C．赫兹D．贝尔单项选择题1．(2018年1月广东学业水平考试)电磁感应原理在日常生活有很多应用,下列设备主要应用电磁感应原理工作的是()A．洗衣机B．白炽灯C．电吹风D．电磁灶2．(2018年1月广东学业水平考试)关于条形磁铁周围的磁感线,下列说法正确的() A．条形磁铁两端附近磁感线可以相交B．越接近条形磁铁两端,磁感线越密集C．离条形磁铁较远的地方,磁感线是断开的D．磁感线是真实存在的曲线3．许多物理学家的科学发现和研究工作推动了人类历史的进步．其中发现电磁感应定律的科学家是()A．库仑B．安培C．法拉第D．伽利略4．在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中．能观察到感应电流的是() A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接．往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D．绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化5．奥斯特发现了电流周围能产生磁场,法拉第认为磁也一定能生电,并进行了大量的实验．图中环形物体是法拉第使用过的线圈,A、B两线圈绕在同一个铁环上,A与直流电源连接,B与电流表连接．实验时发现电流表指针并不偏转,即没有“磁生电”．其原因是()A．线圈A中的电流较小,产生的磁场不够强B．线圈B中产生的电流很小,电流表指针偏转不了C．线圈A中的电流是恒定电流,不会产生磁场D．线圈A中的电流是恒定电流,产生稳恒磁场6．(2018年1月广东学业水平考试)一个理想变压器,原、副线圈的匝数比为4∶1,当这台变压器的原线圈接入电压为880 V的交流电时,副线圈两端的电压为() A．880 V B．3 520 VC．220 V D．07.某学生做电磁感应现象的实验,其连线如图所示,当他接通、断开开关时,电流表的指针都没有偏转,其原因是()A．开关位置接错B．电流表的正、负接线柱接反C．线圈B的接线柱接反D．蓄电池的正、负极接反8．(2017年6月广东学业水平考试)将线圈置于范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场B中,各线圈的运动方式如下列图所示,则能够在线圈中产生感应电动势的是()9．下列说法正确的是()A．穿过回路的磁通量越小,则产生的感应电动势越大B．穿过回路的磁通量越大,则产生的感应电动势越小C．穿过回路的磁通量变化越快,则产生的感应电动势越大D．穿过回路的磁通量变化越小,则产生的感应电动势越大10．(2019年6月广东学业水平考试)如图所示为变压器原理图,其原线圈和副线圈的匝数分别为n1、n2,若输出电压小于输入电压,下列说法正确的是()A．输入的是直流电,且n1>n2B．输入的是直流电,且n1<n2C．输入的是交流电,且n1>n2D．输入的是交流电,且n1<n211.(2018年1月广东学业水平考试)如图所示,无限大的水平匀强磁场B中,有一面积为S的矩形线圈,可绕竖直轴MN转动．关于穿过此线圈的磁通量,下列说法正确的是()A．当线圈平面与磁感线垂直时,磁通量为零B．当线圈平面与磁感线平行时,磁通量最大C．线圈绕轴MN转过90°的过程中,磁通量保持不变D．线圈绕轴MN转过90°的过程中,磁通量会发生变化12．(2015年6月广东学业水平考试)下列图示中,正方形闭合线圈始终在匀强磁场中运动,线圈中能产生感应电流的是()13．下列有关电磁波的说法正确的是()A．伽利略预言了电磁波的存在B．牛顿首先证实了电磁波的存在C．手机利用电磁波传送信号D．电磁波在任何介质中的传播速度均相同14．(2015年6月广东学业水平考试)如图所示,与磁场方向垂直的线圈以OO′为轴旋转90°的过程中,穿过线圈的磁通量()A．变大B．变小。

2020年高考物理备考艺体生百日突围系列专题11 电磁感应（含解析）

Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.专题11 电磁感应第一部分特点描述本考点一般以选择题和计算题两种形式消灭，若是选择题一般考查对磁感应强度、磁感线、安培力和洛仑兹力这些概念的理解，以及安培定则和左手定则的运用；若是计算题主要考查安培力大小的计算，以及带电粒子在磁场中受到洛伦兹力和带电粒子在磁场中的圆周运动的分析推断和计算，尤其是带电粒子在电场、磁场中的运动问题对同学的空间想象力量、分析综合力量、应用数学学问处理物理问题的力量有较高的要求，仍是本考点的重点内容，有可能成为试卷的压轴题。

由于本考点学问与现代科技亲密相关，在近代物理试验中有重大意义，因此考题还可能以科学技术的具体问题为背景，考查同学运用学问解决实际问题的力量和建模力量。

猜测2020年的高考基础试题仍是重点考查法拉第电磁感应定律及楞次定律和电路等效问题．综合试题还是涉及到力和运动、能量守恒、电路分析、安培力等力学和电学学问．主要的类型有滑轨类问题、线圈穿越有界磁场的问题、电磁感应图象的问题等。

此外日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术这些在实际中有广泛的应用问题也要引起重视。

其次部分学问背一背一、磁通量1.定义：在磁感应强度为B 的匀强磁场中,与磁场方向垂直的面积S 和B 的乘积.2.公式：BS =φ3.单位：韦伯符号:Wb4.磁通量是标量(填“标量”或“矢量”). 二、电磁感应现象1．电磁感应现象：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有感应电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应．2．产生感应电流的条件：表述1：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动．表述2：穿过闭合电路的磁通量发生变化． 3．能量转化发生电磁感应现象时，机械能或其他形式的能转化为电能．三、感应电流方向的推断 1．楞次定律(1)内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化． (2)适用状况：全部的电磁感应现象． 2．右手定则(1)内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导体运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向． (2)适用状况：导体棒切割磁感线产生感应电流．四、法拉第电磁感应定律1．感应电动势(1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势．产生感应电动势的那部分导体就相当于电源，导体的电阻相当于电源内阻．(2)感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路欧姆定律，即rR EI +=. 2．法拉第电磁感应定律 (1)法拉第电磁感应定律①内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比． ②公式：tnE ∆∆=φ. (2)导体切割磁感线的情形运动速度v 和磁感线方向垂直，则Blv E =. 第三部分技能+方法考点一磁通量1.公式BS =φ的适用条件 (1)匀强磁场.(2)S 为垂直磁场的有效面积. 2.磁通量的物理意义(1)磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数.(2)同一平面，当它跟磁场方向垂直时，磁通量最大；当它跟磁场方向平行时，磁通量为零；当正向穿过线圈平面的磁感线条数和反向穿过的一样多时，磁通量为零.【例1】如图所示，通电直导线旁放一个金属线框且线框和导线在同一平面内。

电磁感应相关实验(解析版)--2024年高考物理实验重难点

电磁感应相关实验学习目标对应题号目标01探究影响感应电流方向的因素1，2，3，4，5，6，9，10，11，12，13，16，18，19，21，23，24，25目标02含自感线圈的电路电流变化7，8，14，15，17，20，221(2022·浙江·统考高考真题)(1)探究滑动变阻器的分压特性，采用图1所示的电路，探究滑片P 从A 移到B 的过程中，负载电阻R 两端的电压变化。

①图2为实验器材部分连线图，还需要(选填af 、bf 、fd 、fc 、ce 或cg )连线。

②图3所示电压表的示数为V 。

③已知滑动变阻器的最大阻值R 0=10Ω，额定电流I =1.0A 。

选择负载电阻R =10Ω，以R 两端电压U 为纵轴，x L 为横轴(x 为AP 的长度，L 为AB 的长度)，得到U -x L分压特性曲线为图4中的“I ”；当R =100Ω，分压特性曲线对应图4中的__(选填“Ⅱ”或“Ⅲ”)；则滑动变阻器最大阻值的选择依据是。

(2)两个相同的电流表G1和G2如图5所示连接，晃动G1表，当指针向左偏时，静止的G2表的指针也向左偏，原因是。

A.两表都是“发电机”B.G1表是“发电机”，G2表是“电动机”C.G1表和G2表之间存在互感现象D.G1表产生的电流流入G2表，产生的安培力使G2表指针偏转【答案】af、fd、ce 1.50±0.02 ⅡR0<R BD/DB【详解】(1)[1]依原理图可知，还需要af、fd、ce连线；[2]依题意，所示电压表的示数为1.50V，考虑到偶然误差(1.50±0.02)V也可；[3]假定AP部分的电阻为R ，R 分别与10Ω与100Ω并联再与BP部分的电阻串联；由于相同的R 与100Ω并联后的电阻较与10Ω并联后的电阻大，则根据闭合电路的欧姆定律可知，滑片在相同位置下，负载电阻越大，其两端电压越大；即在相同横坐标下，此时负载100Ω时，电压表的示数应该较曲线为图4中的“I”来得大，故应该选“Ⅱ”。

备战高考物理推断题综合题专练∶电磁感应现象的两类情况及答案解析

备战高考物理推断题综合题专练∶电磁感应现象的两类情况及答案解析一、电磁感应现象的两类情况1．某科研机构在研究磁悬浮列车的原理时，把它的驱动系统简化为如下模型；固定在列车下端的线圈可视为一个单匝矩形纯电阻金属框，如图甲所示，MN 边长为L ，平行于y 轴，MP 边宽度为b ，边平行于x 轴，金属框位于xoy 平面内，其电阻为1R ；列车轨道沿Ox 方向，轨道区域内固定有匝数为n 、电阻为2R 的“”字型（如图乙）通电后使其产生图甲所示的磁场，磁感应强度大小均为B ，相邻区域磁场方向相反（使金属框的MN 和PQ 两边总处于方向相反的磁场中）．已知列车在以速度v 运动时所受的空气阻力f F 满足2f F kv =（k 为已知常数）．驱动列车时，使固定的“”字型线圈依次通电，等效于金属框所在区域的磁场匀速向x 轴正方向移动，这样就能驱动列车前进．（1）当磁场以速度0v 沿x 轴正方向匀速移动，列车同方向运动的速度为v （0v <）时，金属框MNQP 产生的磁感应电流多大？（提示：当线框与磁场存在相对速度v 相时，动生电动势E BLv =相）（2）求列车能达到的最大速度m v ；（3）列车以最大速度运行一段时间后，断开接在“” 字型线圈上的电源，使线圈与连有整流器（其作用是确保电流总能从整流器同一端流出，从而不断地给电容器充电）的电容器相接，并接通列车上的电磁铁电源，使电磁铁产生面积为L b ⨯、磁感应强度为B '、方向竖直向下的匀强磁场，使列车制动，求列车通过任意一个“”字型线圈时，电容器中贮存的电量Q ．【答案】(1) 012() BL v v R -222210122BL B L kR v B L +-24nB Lb R '【解析】【详解】解：(1)金属框相对于磁场的速度为：0v v - 每边产生的电动势：0()E BL v v =-由欧姆定律得：12E I R = 解得：01(2 )BL v v I R -=(2)当加速度为零时，列车的速度最大，此时列车的两条长边各自受到的安培力：B F BIL =由平衡条件得：20B f F F -= ，已知：2f F kv =解得：222210122m BL B L kR v B L v kR +-=(3)电磁铁通过字型线圈左边界时，电路情况如图1所示：感应电动势：n E tφ∆=∆，而B Lb φ∆=' 电流：12E I R =电荷量：11Q I t =∆ 解得：12nB LbQ R '= 电磁铁通过字型线圈中间时，电路情况如图2所示：B Lb φ∆='，2222E nI R tφ∆==∆ 22Q I t =∆解得：222nB LbQ R '= 电磁铁通过字型线圈右边界时，电路情况如图3所示：n E tφ∆=∆， B Lb φ∆='，32E I R =33Q I t =∆解得：32nBLbQ R '=，总的电荷量：123Q Q Q Q =++ 解得：24nB LbQ R '=2．如图甲所示，MN 、PQ 两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M 、P 之间接电阻箱R ，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 1T ．质量为m 的金属杆ab 水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r ，现从静止释放杆ab ，测得最大速度为v m ．改变电阻箱的阻值R ，得到v m 与R 的关系如图乙所示．已知轨距为L = 2m ，重力加速度g 取l0m/s 2，轨道足够长且电阻不计．求：(1)杆ab 下滑过程中流过R 的感应电流的方向及R =0时最大感应电动势E 的大小； (2)金属杆的质量m 和阻值r ；(3)当R =4Ω时，求回路瞬时电功率每增加2W 的过程中合外力对杆做的功W ．【答案】(1)电流方向从M 流到P ，E =4V (2)m =0.8kg ，r =2Ω (3)W =1.2J 【解析】本题考查电磁感应中的单棒问题，涉及动生电动势、闭合电路欧姆定律、动能定理等知识．(1)由右手定则可得，流过R 的电流方向从M 流到P 据乙图可得，R=0时，最大速度为2m/s ，则E m = BLv = 4V (2)设最大速度为v ，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv 由闭合电路的欧姆定律EI R r=+ 杆达到最大速度时0mgsin BIL θ-= 得 2222sin sin B L mg mg v R r B L θθ=+ 结合函数图像解得：m = 0.8kg 、r = 2Ω(3)由题意：由感应电动势E = BLv 和功率关系2E P R r =+得222B L V P R r=+则22222221B L V B L V P R r R r∆=-++再由动能定理22211122W mV mV =- 得22()1.22m R r W P J B L +=∆=3．如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN 、PQ 倾斜放置，两导轨间距离为L ，导轨平面与水平面间的夹角θ，所处的匀强磁场垂直于导轨平面向上，质量为m 的金属棒ab 垂直于导轨放置，导轨和金属棒接触良好，不计导轨和金属棒ab 的电阻，重力加速度为g ．若在导轨的M 、P 两端连接阻值R 的电阻，将金属棒ab 由静止释放，则在下滑的过程中，金属棒ab 沿导轨下滑的稳定速度为v ，若在导轨M 、P 两端将电阻R 改接成电容为C 的电容器，仍将金属棒ab 由静止释放，金属棒ab 下滑时间t ，此过程中电容器没有被击穿，求：（1）匀强磁场的磁感应强度B 的大小为多少？（2）金属棒ab 下滑t 秒末的速度是多大？【答案】（1）2sin mgR B L vθ=2）sin sin t gvt v v CgR θθ=+ 【解析】试题分析：（1）若在M 、P 间接电阻R 时，金属棒先做变加速运动，当加速度为零时做匀速运动，达到稳定状态．则感应电动势E BLv =，感应电流EI R=，棒所受的安培力F BIL =联立可得22B L vF R=，由平衡条件可得F mgsin θ=，解得2mgRsin B L v θ （2）若在导轨 M 、P 两端将电阻R 改接成电容为C 的电容器，将金属棒ab 由静止释放，产生感应电动势，电容器充电，电路中有充电电流，ab 棒受到安培力．设棒下滑的速度大小为v '，经历的时间为t 则电容器板间电压为 U E BLv ='=此时电容器的带电量为Q CU = 设时间间隔△t 时间内流经棒的电荷量为Q V则电路中电流Q C U CBL v i t t t ∆∆∆===∆∆∆，又va t∆=∆，解得i CBLa =根据牛顿第二定律得mgsin BiL ma θ-=，解得22mgsin gvsin a m B L C v CgRsin θθθ==++所以金属棒做初速度为0的匀加速直线运动，ts 末的速度gvtsin v at v CgRsin θθ'==+．考点：导体切割磁感线时的感应电动势；功能关系；电磁感应中的能量转化【名师点睛】本题是电磁感应与电路、力学知识的综合，关键要会推导加速度的表达式，通过分析棒的受力情况，确定其运动情况．4．如图()a ，平行长直导轨MN 、PQ 水平放置，两导轨间距0.5L m =，导轨左端MP 间接有一阻值为0.2R =Ω的定值电阻，导体棒ab 质量0.1m kg =，与导轨间的动摩擦因数0.1μ=，导体棒垂直于导轨放在距离左端 1.0d m =处，导轨和导体棒电阻均忽略不计.整个装置处在范围足够大的匀强磁场中，0t =时刻，磁场方向竖直向下，此后，磁感应强度B 随时间t 的变化如图()b 所示，不计感应电流磁场的影响.当3t s =时，突然使ab 棒获得向右的速度08/v m s =，同时在棒上施加一方向水平、大小可变化的外力F ，保持ab 棒具有大小为恒为24/a m s =、方向向左的加速度，取210/g m s =．()1求0t =时棒所受到的安培力0F ；()2分析前3s 时间内导体棒的运动情况并求前3s 内棒所受的摩擦力f 随时间t 变化的关系式；()3从0t =时刻开始，当通过电阻R 的电量 2.25q C =时，ab 棒正在向右运动，此时撤去外力F ，此后ab 棒又运动了2 6.05s m =后静止.求撤去外力F 后电阻R 上产生的热量Q ．【答案】(1)0 0.025F N =，方向水平向右(2) ()0.01252?f t N =-(3) 0.195J【解析】【详解】解：()1由图b 知：0.20.1T /s 2B t V V == 0t =时棒的速度为零，故回路中只有感生感应势为：0.05V B E Ld t tΦ===V V V V感应电流为：0.25A EI R==可得0t =时棒所受到的安培力：000.025N F B IL ==，方向水平向右；()2ab 棒与轨道间的最大摩擦力为：00.10.025N m f mg N F μ==>=故前3s 内导体棒静止不动，由平衡条件得： f BIL = 由图知在03s -内，磁感应强度为：00.20.1B B kt t =-=- 联立解得： ()0.01252(3s)f t N t =-<；()3前3s 内通过电阻R 的电量为：10.253C 0.75C q I t V =⨯=⨯=设3s 后到撤去外力F 时又运动了1s ，则有：11BLs q q I t R RΦ-===V V &解得：16m s =此时ab 棒的速度设为1v ，则有：221012v v as -=解得：14m /s v =此后到停止，由能量守恒定律得：可得：21210.195J 2Q mv mgs μ=-=5．图中装置在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中，足够长的光滑导轨固定不动。

解密11 电磁感应(解析版)-备战2020年高考物理高频考点解密

解密11电磁感应核心考点考纲要求电磁感应现象磁通量法拉第电磁感应定律楞次定律自感、涡流ⅠⅠⅡⅡⅠΔΔsinE ntE BlvΦθ⎧⎧⎪⎨⎩⎪⎨⎧⎪⎨⎪⎩⎩⎧⎧=⎪⎪⎨⎪⎪=⎪⎩⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎩⎩⎧⎨⎩⎧⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎨电路闭合产生感应电流的条件磁通量发生变化电磁感应现象感生电动势感应电动势动生电动势公式电路问题法拉第电磁感应定律图象问题应用能量问题电磁感应力电综合问题楞次定律感应电流方向判断右手定则：适用于导体切割磁感线的情况定义自感自感电动势自感系数自感、互感、涡流互感变压器原理涡流⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩考点1 法拉第电磁感应定律一、法拉第电磁感应定律1．内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

2．公式：E ntΦ∆=∆，其中n 为线圈匝数。

3．感应电动势的大小由穿过电路的磁通量的变化率tΦ∆∆和线圈的匝数共同决定，而与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有必然联系。

二、法拉第电磁感应定律的应用1．磁通量的变化是由面积变化引起时，ΔΦ=B ·ΔS ，则B SE n t ∆=∆； 2．磁通量的变化是由磁场变化引起时，ΔΦ=ΔB ·S ，则B SE nt∆=∆g ； 3．磁通量的变化是由于面积和磁场变化共同引起的，则根据定义求，ΔΦ=Φ末–Φ初，2211B S B S B SE nn t t-∆∆=≠∆∆；4．在图象问题中磁通量的变化率tΦ∆∆是Φ-t 图象上某点切线的斜率，利用斜率和线圈匝数可以确定感应电动势的大小。

三、导体切割磁感线产生感应电动势的计算 1．公式E =Blv 的使用条件（1）匀强磁场；（2）B 、l 、v 三者相互垂直；（3）如不垂直，用公式E =Blv sin θ求解，θ为B 与v 方向间的夹角。

2．“瞬时性”的理解（1）若v 为瞬时速度，则E 为瞬时感应电动势；（2）若v 为平均速度，则E 为平均感应电动势，即E Bl v =。

解析版-2020年高考物理二轮复习对点集训-电磁感应实验

绝密★启用前2020年高考物理二轮复习对点集训-电磁感应实验1.图为“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将图中所缺的导线补接完整．(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：①将小线圈迅速插入大线圈时，灵敏电流计指针将向________(填“左”或“右”)偏一下；②小线圈插入大线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，灵敏电流计指针将向________(填“左”或“右”)偏一下．【答案】(1)如图：(2)①右②左【解析】(1)将电源、开关、滑动变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示．(2)闭合开关，磁通量增加，指针向右偏转，将原线圈迅速插入副线圈，磁通量增加，则灵敏电流计的指针将右偏．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电阻增大，则电流减小，穿过副线圈的磁通量减小，则灵敏电流计指针向左偏．2.在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示．它们是：①电流计②直流电源③带铁芯的线圈A④线圈B⑤电键⑥滑动变阻器(1)试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)．(2)怎样才能使线圈B中有感应电流产生？试举出三种方法．①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________.【答案】(1)如图所示(2)①闭合开关②断开开关③开关闭合时移动滑动变阻器滑片【解析】(1)使线圈A与电键、直流电源、滑动变阻器串联，线圈B与电流计连成闭合回路；(2)只要能使穿过线圈B的磁通量发生变化，就可以使线圈B中产生感应电流．3.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置，部分导线已连接．(1)请用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好．(2)闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下．将原线圈A迅速拔出副线圈B，发现电流计的指针向________偏；原线圈插入副线圈不动，将滑动变阻器滑片迅速向右移动，发现电流计的指针向________偏．【答案】(1)连线如图：(2)右右【解析】(1)连线如图；(2)闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下．可知磁通量增加时指针左偏；将原线圈A迅速拔出副线圈B，则磁通量减小，故电流计的指针向右偏；原线圈插入副线圈不动，将滑动变阻器滑片迅速向右移动，则A线圈中电流减小，则磁通量减小，故电流计的指针向右偏．4.英国物理学家法拉第在1831年发现了“磁生电”现象．现在某一课外活动小组的同学想模仿一下法拉第实验，于是他们从实验室里找来了两个线圈A、B，两节干电池、电键、电流计、滑动变阻器等器材，如图所示．请同学们帮助该活动小组，用笔画线代替导线，将图中的器材连接成实验电路．【答案】【解析】线圈A与带电池的电路相连，线圈B与电流计相连，当滑动滑动变阻器时，线圈A 中的电流变化，从而引起B中产生感应电流，也可以保持滑动器划片不动，线圈A插入或者拔出时，都可以引起B中产生感应电流．5.下图为“研究电磁感应现象”实验中所用器材的示意图，试回答下列问题：(1)在该实验中电流计G的作用是__________________________________________________．(2)按实验要求，将下面的实物连成电路．(3)在产生感应电流的回路中，下图器材中哪个相当于电源(填字母代号)?【答案】(1)检测感应电流的大小与方向(2)实验电路如图所示：(3)螺线管B.【解析】(1)在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的大小与方向．(2)探究电磁感应现象的实验电路如图所示：(3)在产生感应电流的回路中，螺线管B产生感应电动势，相当于电源．6.如图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材．(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路．(2)由哪些操作可以使灵敏电流计的指针发生偏转()A．闭合开关B．断开开关C．保持开关一直闭合D．将线圈A从B中拔出(3)假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向______(填“左”或“右”)偏转．【答案】(1)见解析(2)ABD(3)右【解析】(1)将灵敏电流计与大线圈B组成闭合回路，电源、开关、小线圈A组成闭合回路，电路图如图所示．(2)将开关闭合或断开，导致穿过线圈的磁通量变化，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，故A、B正确；保持开关一直闭合，则穿过线圈B的磁通量不变，没有感应电流产生，灵敏电流计指针偏转，故C错误；将螺线管A插入(或拔出)螺线管B时穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，故D正确．(3)在开关闭合的瞬间，穿过线圈B的磁通量增大，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，穿过线圈B的磁通量减小，灵敏电流计的指针向右偏转．7.如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将图中所缺的导线补接完整；(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：(填“向左偏一下”、“向右偏一下”或“不动”)①将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计指针将________．②线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左拉时，灵敏电流计指针________．【答案】(1)电路连接如图(2)①向右偏转一下②向左偏转一下【解析】(1)电路连接如图(2)因在闭合开关时，电路中的电流变大，磁通量增大，此时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，则当将线圈A迅速插入线圈B时，磁通量也是增大的，则灵敏电流计指针将向右偏转一下；线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左拉时，电路中的电流减小，磁通量减小，则灵敏电流计指针向左偏转一下．8.如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将图中所缺的导线补接完整；(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将________．B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针________．【答案】(1)(2)向右偏转一下向左偏转一下【解析】(1)见下图(2)依照楞次定律及灵敏电流计的指针偏转方向与流过它的电流方向的关系来判定，则A.向右偏转一下；B.向左偏转一下．。

高考物理电磁感应现象习题专项复习及答案解析

高考物理电磁感应现象习题专项复习及答案解析一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图所示，水平放置的两根平行光滑金属导轨固定在平台上导轨间距为1m ，处在磁感应强度为2T 、竖直向下的匀强磁场中，平台离地面的高度为h ＝3.2m 初始时刻，质量为2kg 的杆ab 与导轨垂直且处于静止，距离导轨边缘为d ＝2m ，质量同为2kg 的杆cd 与导轨垂直，以初速度v 0＝15m/s 进入磁场区域最终发现两杆先后落在地面上．已知两杆的电阻均为r ＝1Ω，导轨电阻不计，两杆落地点之间的距离s ＝4m （整个过程中两杆始终不相碰）（1）求ab 杆从磁场边缘射出时的速度大小；（2）当ab 杆射出时求cd 杆运动的距离；（3）在两根杆相互作用的过程中，求回路中产生的电能．【答案】(1) 210m/s v =；(2) cd 杆运动距离为7m ； (3) 电路中损耗的焦耳热为100J ．【解析】【详解】（1）设ab 、cd 杆从磁场边缘射出时的速度分别为1v 、2v设ab 杆落地点的水平位移为x ，cd 杆落地点的水平位移为x s +，则有2h x v g =2h x s v g+=根据动量守恒 012mv mv mv =+求得：210m/s v =（2）ab 杆运动距离为d ，对ab 杆应用动量定理1BIL t BLq mv ==设cd 杆运动距离为d x +∆22BL x q r r ∆Φ∆== 解得 1222rmv x B L ∆=cd 杆运动距离为12227m rmv d x d B L +∆=+= （3）根据能量守恒，电路中损耗的焦耳热等于系统损失的机械能222012111100J 222Q mv mv mv =--= 2．如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN 、PQ 倾斜放置，两导轨间距离为L ，导轨平面与水平面间的夹角θ，所处的匀强磁场垂直于导轨平面向上，质量为m 的金属棒ab 垂直于导轨放置，导轨和金属棒接触良好，不计导轨和金属棒ab 的电阻，重力加速度为g ．若在导轨的M 、P 两端连接阻值R 的电阻，将金属棒ab 由静止释放，则在下滑的过程中，金属棒ab 沿导轨下滑的稳定速度为v ，若在导轨M 、P 两端将电阻R 改接成电容为C 的电容器，仍将金属棒ab 由静止释放，金属棒ab 下滑时间t ，此过程中电容器没有被击穿，求：（1）匀强磁场的磁感应强度B 的大小为多少？（2）金属棒ab 下滑t 秒末的速度是多大？【答案】（1）2sin mgR B L vθ=2）sin sin t gvt v v CgR θθ=+ 【解析】试题分析：（1）若在M 、P 间接电阻R 时，金属棒先做变加速运动，当加速度为零时做匀速运动，达到稳定状态．则感应电动势E BLv =，感应电流E I R=，棒所受的安培力F BIL =联立可得22B L v F R =，由平衡条件可得F mgsin θ=，解得2 mgRsin B L vθ （2）若在导轨 M 、P 两端将电阻R 改接成电容为C 的电容器，将金属棒ab 由静止释放，产生感应电动势，电容器充电，电路中有充电电流，ab 棒受到安培力．设棒下滑的速度大小为v '，经历的时间为t则电容器板间电压为 UE BLv ='= 此时电容器的带电量为Q CU = 设时间间隔△t 时间内流经棒的电荷量为Q 则电路中电流 Q C U CBL v i t t t ∆∆∆===∆∆∆，又v a t∆=∆，解得i CBLa = 根据牛顿第二定律得mgsin BiL ma θ-=，解得22mgsin gvsin a m B L C v CgRsin θθθ==++ 所以金属棒做初速度为0的匀加速直线运动，ts 末的速度gvtsin v at v CgRsin θθ'==+．考点：导体切割磁感线时的感应电动势；功能关系；电磁感应中的能量转化【名师点睛】本题是电磁感应与电路、力学知识的综合，关键要会推导加速度的表达式，通过分析棒的受力情况，确定其运动情况．3．如图所示，足够长的U 型金属框架放置在绝缘斜面上，斜面倾角30θ=︒，框架的宽度0.8m L =，质量0.2kg M =，框架电阻不计。