高考物理 高考频点模拟题精选分类解析39 电磁感应与电路
2016届高考物理二轮复习热点题型和提分秘籍9.3电磁感应中的电路和图象问题(含答案)
【高频考点解读】1．对电磁感应中电源的理解 2．解决电磁感应电路问题的基本步骤 【热点题型】题型一 电磁感应中的电路问题例1、半径分别为r 和2r 的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r 、质量为m 且质量分布均匀的直导体棒AB 置于圆导轨上面，BA 的延长线通过圆导轨中心O ，装置的俯视图如图9-3-1所示。
整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B ，方向竖直向下。
在内圆导轨的C 点和外圆导轨的D 点之间接有一阻值为R 的电阻(图中未画出)。
直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O 逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。
设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒和导轨的电阻均可忽略。
重力加速度大小为g 。
求图9-3-1(1)通过电阻R 的感应电流的方向和大小； (2)外力的功率。
【答案】 (1)方向为C →D 大小为3Bωr 22R (2)9B 2ω2r 44R ＋3μmgωr 2【方法规律】电磁感应中电路问题的题型特点闭合电路中磁通量发生变化或有部分导体做切割磁感线运动，在回路中将产生感应电动势和感应电流。
从而考题中常涉及电流、电压、电功等的计算，也可能涉及电磁感应与力学、电磁感应与能量的综合分析。
【提分秘籍】1．电磁感应与电路知识的关系图2．电磁感应中的两类电路问题(1)以部分电路欧姆定律为中心，包括六个基本物理量(电压、电流、电阻、电功、电功率、电热)，三条定律(部分电路欧姆定律、电阻定律和焦耳定律)，以及若干基本规律(串、并联电路特点等)。
(2)以闭合电路欧姆定律为中心，讨论电动势概念，闭合电路中的电流、路端电压以及闭合电路中能量的转化。
3．解决电磁感应中的电路问题三步曲【举一反三】(多选)(2015·焦作一模)如图9-3-2所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为l＝1 m，cd间、de间、cf间分别接着阻值R＝10 Ω的电阻。
一阻值R＝10 Ω 的导体棒ab以速度v＝4 m/s匀速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大小B＝0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场。
高考《电磁感应》试题归类解析
202x高考《电磁感应》真题归类解析一、考纲解读内容要求说明1．电磁感应现象II2．感应电流的方向、楞次定律与右手定则II 不要求推断内电路中各点电势上下3．法拉第电磁感应定律II 导体切割磁感线时感应电动势的计算，只限L垂直B、V的情况4．自感现象与日光灯I二、考点统计考点〔内容〕卷子题号题型分值1．电磁感应现象的实际应用X卷大综28 选择题6分2．楞次定律与右手定则X卷理综21 选择题6分全国卷理综316 选择题6分3．法拉第电磁感应定律①感应电动势与感应电流大小X卷大综34 选择题6分X卷物理11 选择题6分全国卷理综119 选择题6分②与力学、能量综合X卷物理 6 选择题6分③与电场、能量综合X卷物理17 计算题16分④与电路、能量综合X卷理综16 选择题6分X卷理综23 计算题16分X物理卷22 计算题14分X卷物理16 计算题16分三、考题例示〔一〕考查电磁感应现象的实际应用1．〔X大综卷第28题〕电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，依据这一觉察，制造了许多电器设备。
以下用电器中，哪个没有利用电磁感应原理]A．动圈式话筒B．白炽灯泡C．磁带录音机D．日光灯镇流器解析：动圈式话筒是通过线圈振动引起线圈中磁通量变化从而激起感应电流，把声音信号转化为电信号；磁带录音机录音原理与动圈式话筒相同，放音时磁带经过放音头，放音头内线圈中磁通量变化激起感应电流，磁信号转化为电信号，再经扬声器复原为声音；日光灯镇流器通过自感原理工作。
三者均属于电磁感应现象。
白炽灯泡是利用电流的热效应发热发光。
选项B正确。
〔二〕考查感应电流的方向、楞次定律与右手定则2．〔X理综卷第21题〕现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图1连接。
在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学觉察当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。
由此可以推断]BA．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转B．线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法推断电流计指针偏转的方向解析：滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中电流减小，A线圈中磁通量减小，引起B线圈中磁通量减小，此时连接B线圈的电流计指针向右偏转。
高考物理名校模拟试题分项解析热点专题电磁感应.doc
专题18 电磁感应一．选择题1. （2019广东惠州第一次调研）目前无线电力传输已经比较成熟，如图所示为一种非接触式电源供应系统 。
这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力，两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图所示。
利用这一原理，可以实现对手机进行无线充电。
下列说法正确的是A ．若A 线圈中输入电流，B 线圈中就会产生感应电动势 B ．只有A 线圈中输入变化的电流，B 线圈中才会产生感应电动势C ．A 中电流越大，B 中感应电动势越大D ．A 中电流变化越快，B 中感应电动势越大 【参考答案】BD【命题意图】本题考查电磁感应、法拉第电磁感应定律及其相关知识点。
2．（2019广东七校联考）如图所示，竖直长导线通有恒定电流，一矩形线圈abcd 可绕其竖直对称轴O 1O 2转动。
当线圈绕轴以角速度ω沿逆时针（沿轴线从上往下看）方向匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法正确的是（ ）A ．t =0时，线圈产生的感应电动势最大B ．0~ωπ2时间内，线圈中感应电流方向为abcda C ．t =ωπ2时，线圈的磁通量为零，感应电动势也为零 D ．线圈每转动一周电流方向改变两次【参考答案】B D【命题意图】本题考查直线电流产生的磁场、安培定则、法拉第电磁感应定律、楞次定律及其相关知识点。
3. （2019广东惠州调研）如图所示，在磁感应强度B＝1.0 T的匀强磁场中，质量m=1kg的金属杆PQ在水平向右的外力F作用下沿着粗糙U形导轨以速度v＝2 m/s向右匀速滑动，U形导轨固定在水平面上，两导轨间距离l＝1.0 m，金属杆PQ与U形导轨之间的动摩擦因数，电阻R＝3.0 Ω，金属杆的电阻r ＝1.0 Ω，导轨电阻忽略不计，取重力加速度，则下列说法正确的是A．通过R的感应电流的方向为由d到aB．金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为2.0 VC．金属杆PQ受到的外力F的大小为2.5 ND．外力F做功的数值大于电路上产生的焦耳热【参考答案】BD【命题意图】本题考查电磁感应、右手定则、法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力、平衡条件、功能关系及其相关知识点。
电磁感应现象中的电路和图像问题(核心考点精讲精练)(解析版)—2025年高考物理一轮复习
电磁感应现象中的电路和图像问题（核心考点精讲精练）1. 高考真题考点分布题型考点考查考题统计选择题图像问题2024年全国甲卷计算题电路问题2024年浙江卷2. 命题规律及备考策略【命题规律】高考对电磁感应现象中的电路和图像的考查较为频繁，对于图像问题的考查大多以选择题的形式出现，难度不是太大，电路问题的考查多在计算题中出现，题目多与功能动量等问题结合。
【备考策略】1.结合闭合电路欧姆定律，能够处理电磁感应现象中的电路问题。
2.结合法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律，能够分析电磁感应现象中的各类图像问题。
【命题预测】重点关注电磁感应现象中的图像问题。
一、电磁感应中电路知识的关系图二、电磁感应中的图像问题图像类型随时间变化的图像，如B-t 图像、Φ-t 图像、E-t 图像、I-t 图像；随位移变化的图像，如E-x图像、I-x图像(所以要先看坐标轴：哪个物理量随哪个物理量变化要弄清)问题类型(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像(画图像)(2)由给定的有关图像分析电磁感应过程，求解相应的物理量(用图像)四个规律左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律应用知识六类公式(1)平均电动势E ＝nΔΦΔt 2)平动切割电动势E ＝Blv(3)转动切割电动势E ＝12Bl 2ω(4)闭合电路欧姆定律I ＝E R ＋r(5)安培力F ＝BIl(6)牛顿运动定律的相关公式等考点一 电磁感应中的电路问题“三步走”分析电路为主的电磁感应问题1．如图，一个半径为L 的半圆形硬导体AB 以速度v ，在水平U 型框架上匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为B ，回路中的电阻为0R ，半圆形硬导体AB 的电阻为r ，其余电阻不计，则半圆形导体AB 切割磁感线产生感应电动势的大小及AB 之间的电势差分别为（ ）A ．BLv ，00BLvR R r+B ．2BLv ，BLv C ．BLv ，2BL D ．2BLv ，002BLvR R r+【答案】D【详解】半圆形硬导体切割磁感线的有效长度为2L ，则感应电动势大小为：2E BLv =根据闭合电路的欧姆定律可得，感应电流大小为：002E BLvI R r R r==++AB 之间的电势差为：0002AB BLvR U IR R r==+故选D 。
高三物理电磁感应与电路试题答案及解析
高三物理电磁感应与电路试题答案及解析1.现代科学研究中常用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。
电子感应加速器主要有上、下电磁铁磁极和环形真空室组成。
当电磁铁绕组通以变化的电流时,产生变化的磁场，穿过真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化，这时真空盒空间内就产生感应涡旋电场，电子将在涡旋电场作用下得到加速。
如图所示（上图为侧视图、下图为真空室的俯视图），若电子被“约束”在半径为R的圆周上运动，当电磁铁绕组通有图中所示的电流时A．电子在轨道上逆时针运动B．保持电流的方向不变，当电流增大时，电子将加速C．保持电流的方向不变，当电流减小时，电子将加速D．被加速时电子做圆周运动的周期不变【答案】 AB【解析】由楞次定律可知,产生的感应涡旋电场为顺时针方向,所以电子在轨道上逆时针运动,所以选项A正确;保持电流的方向不变，当电流增大时，涡旋电场增强,电子将加速选项B对,选项C错;电子的速度变化,被加速时电子做圆周运动的周期也变,所以选项D错.2.在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20cm2.螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1= 4.0Ω，R2= 5.0Ω，C=30μF.在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.则下列说法中正确的是（）A．螺线管中产生的感应电动势为1.2VB．闭合S，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电C．电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为5×10-2 WD．S断开后，流经R2的电量为1.8×10-5C【答案】AD【解析】据题意，螺线管内产生的电动势为：，故A选项正确；据楞次定律，当穿过螺线管的磁通量增加时，螺线管下部可以看成电源的正极，则电容器下极板带正电，故B选项错误；电流稳定后，电流为：，电阻R1上消耗的功率为：，故C选项错误；电键断开后流经电阻R2的电荷量为：，故D选项正确。
【考点】本题考查电磁感应。
(word完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析(2021年整理)
(word完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析(word版可编辑修改) 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(word完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析(word版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(word完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析(word版可编辑修改)的全部内容。
1．图12—2，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了一个电阻为零、自感系数为L 的线圈外,其他部分与甲图都相同，导体AB 以相同的加速度向右做匀加速直线运动。
若位移相同，则（ ）A ．甲图中外力做功多B ．两图中外力做功相同C ．乙图中外力做功多D ．无法判断2．图12-1，平行导轨间距为d ，一端跨接一电阻为R ，匀强磁场磁感强度为B ,方向与导轨所在平面垂直。
一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计。
当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v 滑行时，通过电阻R 的电流强度是（ ）A ．Bdv RB ．sin Bdv RθC ．cos Bdv Rθ D ．sin Bdv R θ3．图12-3,在光滑水平面上的直线MN 左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间。
将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v 向右完全拉出匀强磁场。
已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1：2.则拉出过程中下列说法中正确的是（ ）A ．所用拉力大小之比为2：1B ．通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1C ．拉力做功之比是1:4D ．线框中产生的电热之比为1：24． 图12—5，条形磁铁用细线悬挂在O 点。
电磁感应中的电路问题和图像问题(解析版)—2025年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)
电磁感应中的电路问题和图像问题建议用时：75分钟电磁感应中的电路问题和图像问题1．（2024·北京海淀·三模）如图所示，先后用一垂直于cd 边的恒定外力以速度1v 和2v 匀速把一正方形导线框拉出有界的匀强磁场区域，212v v =，拉出过程中ab 边始终平行于磁场边界。
先后两次把导线框拉出磁场情况下，下列结论正确的是（ ）A ．感应电流之比12:2:1I I =B ．外力大小之比12:1:2F F =C ．拉力的功率之比12:1:2P P =D ．拉力的冲量大小之比F1F2:1:2I I =【答案】B【详解】A ．根据：E BLv I R R==可得感应电流之比：12:1:2I I =故A 错误；B ．根据：22B L vF F BIL R ===安可得外力大小之比：12:1:2F F =故B 正确；C ．根据：222B L v P Fv R ==可得拉力的功率之比：12:1:4P P =故C 错误；D ．根据：I Ft =又：Lt v=联立，解得：23B L I R=可得拉力的冲量大小之比：F1F2:1:1I I =故D 错误。
故选B 。
2．（2024·四川巴中·一模）如图所示，平行金属导轨水平放置，导轨左端连接一阻值为R 的电阻，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B ，已知长度为l 导体棒MN 倾斜放置于导轨上，与导轨成θ角，导体棒电阻为r ，保持导体棒以速度v 沿平行于导轨方向匀速向右运动，导轨电阻不计，下列说法正确的是（ ）A ．导体棒中感应电流的方向为N 到MB ．MN 两端的电势差大小为RBlv R r+C ．导体棒所受的安培力大小为22sin B l v R r q+D ．电阻R 的发热功率为2222sin ()RB l v R r q +【答案】C【详解】A ．导体棒沿导轨向右匀速运动时，由右手定则可知，导体棒中感应电流的方向为N 到M ，故A 错误；B ．导体棒切割产生的感应电动势大小为：sin E Blv q =故导体棒两端的电势差大小为：sin E Blv U IR R R R r R rq ===++故B 错误；C ．导体棒所受的安培力大小为：22sin E B l v F BIl Bl R r R r q===++故C 正确；D ．电阻R 的发热功率为：2222222sin ()()E B l v P I R R R R r R r q ===++故D 错误。
高考物理热点题型和提分秘籍专题9.3电磁感应中的电路和图象问题(含解析)
专题9.3 电磁感应中的电路和图象问题【高频考点解读】1．对电磁感应中电源的理解2．解决电磁感应电路问题的基本步骤【热点题型】题型一 电磁感应中的电路问题例1、半径分别为r 和2r 的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r 、质量为m 且质量分布均匀的直导体棒AB 置于圆导轨上面，BA 的延长线通过圆导轨中心O ，装置的俯视图如图931所示。
整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B ，方向竖直向下。
在内圆导轨的C 点和外圆导轨的D 点之间接有一阻值为R 的电阻(图中未画出)。
直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O 逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。
设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒和导轨的电阻均可忽略。
重力加速度大小为g 。
求图931(1)通过电阻R 的感应电流的方向和大小；(2)外力的功率。
【答案】 (1)方向为C →D 大小为3B ωr 22R (2)9B 2ω2r 44R ＋3μmg ωr 2【方法规律】电磁感应中电路问题的题型特点闭合电路中磁通量发生变化或有部分导体做切割磁感线运动，在回路中将产生感应电动势和感应电流。
从而考题中常涉及电流、电压、电功等的计算，也可能涉及电磁感应与力学、电磁感应与能量的综合分析。
【提分秘籍】1．电磁感应与电路知识的关系图2．电磁感应中的两类电路问题(1)以部分电路欧姆定律为中心，包括六个基本物理量(电压、电流、电阻、电功、电功率、电热)，三条定律(部分电路欧姆定律、电阻定律和焦耳定律)，以及若干基本规律(串、并联电路特点等)。
(2)以闭合电路欧姆定律为中心，讨论电动势概念，闭合电路中的电流、路端电压以及闭合电路中能量的转化。
3．解决电磁感应中的电路问题三步曲【举一反三】(多选)(2015·焦作一模)如图932所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为l＝1 m，cd 间、de间、cf间分别接着阻值R＝10 Ω的电阻。
2019届高考物理二轮复习热点题型专练专题9.3电磁感应中的电路和图像问题(含解析)
专题9.3 电磁感应中的电路和图像问题1.在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个面积不变的单匝金属线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，取线圈中磁场B 的方向向上为正，当磁感应强度B 随时间t 的变化如图乙所示，以下四图中正确表示线圈中感应电流变化的是( )【答案】 A2．矩形导线框abcd(如图(甲))放在匀强磁场中，磁感线方向与线框平面垂直，磁感应强度B 随时间变化的图象如图(乙)所示．t ＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．若规定导线框中感应电流逆时针方向为正，则在0～4 s 时间内，线框中的感应电流I 以及线框的ab 边所受安培力F 随时间变化的图象为(安培力取向上为正方向)( )【解析】 由法拉第电磁感应定律知，导线框中产生的感应电流I ＝E R ＝ΔΦR Δt ＝ΔBS R Δt，在0～1 s 内，由题图(乙)知ΔB Δt不变，故I 的大小也不变，由楞次定律知，感应电流方向由a→b，同理分析，在1～2 s 内，I 的大小仍不变，方向仍由a→b，故A 、B 错；由左手定则知，0～1 s 内线框ab 边所受安培力F 向上，且由F ＝BIl ab 知，I 、l ab 不变，B 均匀减小，因此F 也均匀减小，D 错，C 项正确．16.如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一个三角形闭合导线框，由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右)．取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t ＝0)，规定逆时针方向为电流的正方向，则下图中能正确反映线框中电流与时间关系的是( )17.法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究．实验装置的示意图可用图表示，两块面积均为S 的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d.水流速度处处相同，大小为v ，方向水平．金属板与水流方向平行．地磁场磁感应强度的竖直分量为B ，水的电阻率为ρ，水面上方有一阻值为R 的电阻通过绝缘导线和电键K 连接到两金属板上，忽略边缘效应，求：(1)该发电装置的电动势；(2)通过电阻R 的电流强度；(3)电阻R 消耗的电功率．【解析】 (1)由法拉第电磁感应定律，有E ＝Bdv(2)两金属板间河水的电阻r ＝ρd S由闭合电路欧姆定律，有I ＝E r ＋R ＝BdvS ρd ＋SR (3)由电功率公式P ＝I 2R ，得P ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫BdvS ρd ＋SR 2R 【答案】 (1)Bdv (2)BdvS ρd ＋SR (3)⎝ ⎛⎭⎪⎫BdvS ρd ＋SR 2R 18．边长为L ＝0.2 m 的正方形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，穿过该区域磁场的磁感应强度随时间变化的图象如图乙所示．将边长为L/2，匝数n ＝100，线圈电阻r ＝1.0 Ω的正方形线圈abcd 放入磁场，线圈所在平面与磁感线垂直，如图甲所示．求：(1)回路中感应电流的方向及磁感应强度的变化率ΔB Δt； (2)在0～4.0 s 内通过线圈的电荷量q ；(3)0～6.0 s 内整个闭合电路中产生的热量．【答案】 (1)0.2 T /s (2)0.2 C (3)9×10－2J19．轻质细线吊着一质量为m ＝0.32 kg ，边长为L ＝0.8 m 、匝数n ＝10的正方形线圈，总电阻为r ＝1 Ω.边长为L 2的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图(甲)所示．磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化规律如图(乙)所示，从t ＝0开始经t 0时间细线开始松弛，g ＝10 m /s 2.求：(1)在前t 0时间内线圈中产生的电动势；(2)在前t 0时间内线圈的电功率；(3)求t 0的值．【答案】(1)0.4 V(2)0.16 W(3)2 s。
高三物理电磁感应与电路试题答案及解析
高三物理电磁感应与电路试题答案及解析1.如图所示，足够长的光滑U型导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为，上端连接一个阻值为R的电阻，置于磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，今有一质量为、有效电阻的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度时，运动的位移为，则A．金属杆下滑的最大速度B．在此过程中电阻R产生的焦耳热为C．在此过程中电阻R产生的焦耳热为D．在此过程中流过电阻R的电量为【答案】 B【解析】感应电动势为①感应电流为②安培力为③根据平恒条件得解得:由能量守恒定律得:又因所以由法拉第电磁感应定律得通过R的电量为所以选项B正确2.如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好。
整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。
现使金属棒以初速度沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为。
下列说法正确的是A．金属棒在导轨上做匀减速运动B．整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为C．整个过程中金属棒克服安培力做功为D．整个过程中电阻R上产生的焦耳热为【答案】C【解析】A、金属棒切割产生感应电动势，产生感应电流，从而受到向左的安培力，做减速运动，由于速度减小，电动势减小，则电流减小，安培力减小，根据牛顿第二定律知，加速度减小，做加速度逐渐减小的减速运动．故A错误．B、根据，则金属棒在导轨上发生的位移．故B错误．＝0−mv2，则金属棒克服安培力做功为mv2．故C正确．C、根据动能定律得，−WAD、根据能量守恒得，动能的减小全部转化为整个回路产生的热量，则电阻R产生的热量=mv2．故D错误．QR故选C．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；电磁感应中的能量转化．3.（11分）图甲为一研究电磁感应的实验装置示意图，其中电流传感器（相当于一只理想的电流表）能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机，经计算机处理后在屏幕上同步显示出I-t图像．足够长光滑金属轨道电阻不计，倾角θ=30°．轨道上端连接有阻值R=1.0Ω的定值电阻，金属杆MN电阻r=0.5Ω，质量m=0.4kg，杆长 L=1.0m．在轨道区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场，让金属杆从图示位置由静止开始释放，此后计算机屏幕上显示出如图乙所示的I-t图像，设杆在整个运动过程中与轨道垂直，取g=10m/s2．试求：（1）t=0.5s时电阻R的热功率；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）估算0~1.2s内通过电阻R的电荷量大小及在R上产生的焦耳热．【答案】（1）1.21w (2)1.25T (3)1.30C 1.65J【解析】（1）由I-t图像可知当t=0.5s时，I=1.10A （1分）（2分）（2）由图知，当金属杆达到稳定运动时的电流为1.60A （1分）杆受力平衡（1分）解得（2分）（3）1.2s内通过电阻的电量为图线与t轴包围的面积，由图知，总格数为130格，（126~133格均正确）由图知，1.2s末杆的电流I=1.50A由于求得又，求得（4分）【考点】电磁感应4.如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中。
2022年高三总复习物理检测题 电磁感应中的电路和图像问题
电磁感应中的电路和图像问题1．(多选)某技术有限公司生产的一款手机无线充电器内部结构示意如图甲所示。
假设手机接收线圈获得的电压随时间变化关系如图乙所示，则发射线圈输入的电流随时间变化的关系图像可能是()解析：选CD当手机接收线圈获得的电压为零时，则此时发射线圈的磁通量变化率为零，即i-t线的切线的斜率为零；同理当手机接收线圈获得的电压为最大时，则此时发射线圈的磁通量变化率为最大，即i-t线的切线的斜率最大；对比四个图可知，选项C、D正确，A、B错误。
2．(2021·重庆市普通高中学业水平选择性考试适应性测试)如图所示，正方形MNPQ内的两个三角形区域充满匀强磁场，形状与MNPQ完全相同的闭合导线框M′N′P′Q′在外力作用下沿轴线OO′水平向左匀速运动。
设通过导线框的感应电流为i，逆时针方向为电流的正方向，当t＝0时M′Q′与NP重合，在M′Q′从NP到临近MQ的过程中，下列图像中能反映i随时间t变化规律的是()解析：选B 闭合导线框M ′N ′P ′Q ′匀速向左运动过程中，穿过回路的磁通量不断增大，根据楞次定律可知，回路中的电流一直是逆时针的，所以电流一直为正。
线框向左匀速运动过程中，切割磁感线的有效长度先减小，后增大，所以感应电流先减小，后增大。
故选B 。
3．(2021·辽宁省普通高等学校招生考试适应性测试)如图所示，“凹”字形金属线框右侧有一宽度为3L 的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里。
线框在纸面内向右匀速通过磁场区域，t ＝0时，线框开始进入磁场。
设逆时针方向为感应电流的正方向，则线框中感应电流i 随时间t 变化的图像可能正确的是( )解析：选A 设运动的速度为v ，线框总电阻为R ，当时间t <L v时，只有最右侧的两个短边切割磁感线，感应电流的方向为逆时针，大小为I ＝2BL v R当L v ≤t <3L v时，从右侧中间短边进入磁场，至左侧长边进入磁场，感应电流方向为逆时针，大小为I＝3BL v R当3Lv ≤t<4Lv时，从左侧长边进入磁场，至右侧的中间短边离开磁场，感应电流方向为顺时针，大小为I＝2BL v R当4Lv ≤t<6Lv时，从右侧中间短边离开磁场，至左侧长边离开磁场，感应电流方向为顺时针，大小为I＝3BL v R故选A。
全国高考物理法拉第电磁感应定律的推断题综合高考模拟和真题分类汇总附详细答案
一、法拉第电磁感应定律1．如图甲所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。
线圈的半径为r1。
在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。
导线的电阻不计，求0至t1时间内(1)通过电阻R1上的电流大小及方向。
(2)通过电阻R1上的电荷量q。
【答案】(1)2020 3n B rRtπ电流由b向a通过R1(2)20213n B r tRtπ【解析】【详解】(1)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为22022n B rBE n n rt t tππ∆Φ∆===∆∆由闭合电路的欧姆定律，得通过R1的电流大小为20233n B rEIR Rtπ==由楞次定律知该电流由b向a通过R1。
(2)由qIt=得在0至t1时间内通过R1的电量为:202113n B r tq ItRtπ==2．如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝100，线圈面积S＝200cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。
求：（1）线圈中的感应电流的大小和方向；（2）电阻R两端电压及消耗的功率；（3）前4s内通过R的电荷量。
【答案】（1）0﹣4s内，线圈中的感应电流的大小为0.02A，方向沿逆时针方向。
4﹣6s 内，线圈中的感应电流大小为0.08A，方向沿顺时针方向；（2）0﹣4s内，R两端的电压是0.08V ；4﹣6s 内，R 两端的电压是0.32V ，R 消耗的总功率为0.0272W ；（3）前4s 内通过R 的电荷量是8×10﹣2C 。
【解析】 【详解】（1）0﹣4s 内，由法拉第电磁感应定律有：线圈中的感应电流大小为：由楞次定律知感应电流方向沿逆时针方向。
4﹣6s 内，由法拉第电磁感应定律有：线圈中的感应电流大小为：，方向沿顺时针方向。
全国各地高考模拟试卷物理分类：电磁感应现象的两类情况推断题综合题汇编附答案解析
全国各地高考模拟试卷物理分类：电磁感应现象的两类情况推断题综合题汇编附答案解析一、电磁感应现象的两类情况1．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.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 Lθθ=+ 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．某兴趣小组设计制作了一种磁悬浮列车模型，原理如图所示，PQ 和MN 是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨，导轨间分布着竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场1B 和2B ，二者方向相反．矩形金属框固定在实验车底部（车厢与金属框绝缘）．其中ad边宽度与磁场间隔相等，当磁场1B 和2B 同时以速度0m 10s v =沿导轨向右匀速运动时，金属框受到磁场力，并带动实验车沿导轨运动．已知金属框垂直导轨的ab 边长0.1m L =m 、总电阻0.8R =Ω，列车与线框的总质量0.4kg m =，12 2.0T B B ==T ，悬浮状态下，实验车运动时受到恒定的阻力1h N ．（1）求实验车所能达到的最大速率；（2）实验车达到的最大速率后,某时刻让磁场立即停止运动,实验车运动20s 之后也停止运动，求实验车在这20s 内的通过的距离；（3）假设两磁场由静止开始向右做匀加速运动，当时间为24s t =时，发现实验车正在向右做匀加速直线运动，此时实验车的速度为m 2sv =，求由两磁场开始运动到实验车开始运动所需要的时间．【答案】(1)m 8s；(2)120m ；(3)2s【解析】 【分析】 【详解】（1）实验车最大速率为m v 时相对磁场的切割速率为0m v v -，则此时线框所受的磁场力大小为2204-B L v v F R=（）此时线框所受的磁场力与阻力平衡，得：F f =2m 028m/s 4fRv v B L=-= （2）磁场停止运动后，线圈中的电动势：2E BLv =线圈中的电流：EI R=实验车所受的安培力：2F BIL =根据动量定理，实验车停止运动的过程：m F t ft mv ∑∆+=整理得：224m B L vt ft mv R∑∆+=而v t x ∑∆=解得：120m x =（3）根据题意分析可得，为实现实验车最终沿水平方向做匀加速直线运动，其加速度必须与两磁场由静止开始做匀加速直线运动的加速度相同，设加速度为a ，则t 时刻金属线圈中的电动势 2)E BLat v =-（金属框中感应电流 2)BL at v I R-=（ 又因为安培力224)2B L at v F BIL R（-==所以对试验车，由牛顿第二定律得 224)B L at v f ma R（--=得 21.0m/s a =设从磁场运动到实验车起动需要时间为0t ，则0t 时刻金属线圈中的电动势002E BLat =金属框中感应电流002BLat I R=又因为安培力2200042B L at F BI L R==对实验车，由牛顿第二定律得：0F f =即2204B L at f R= 得：02s t =4．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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高考物理高频考点2012模拟题精选分类解析 高频考点39 电磁感应与电路14．（2012年3月河南焦作一模）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为L=1m ，cd 间、de 间、cf 间分别接着阻值为R=10Ω的电阻。
一阻值为R=10Ω的导体棒ab 以速度v=4m/s 匀速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大小为B=0.5T ，方向竖直向下的匀强磁场。
下列说法中正确的是 A. 导体棒ab 中电流的流向为由b 到a B. cd 两端的电压为1 V C. de 两端的电压为1 V D. fe 两端的电压为1 V14.答案：BD 解析：导体棒ab 以速度v=4m/s 匀速向左运动，由右手定则可判断出导体棒ab 中电流的流向为由a 到b ，选项A 错误；由法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势E=BLv=2V ，感应电流I=E/2R=0.1A ，cd 两端的电压为U 1=IR=1 V ，选项B 正确；由于de 间没有电流，cf 间没有电流，de 两端的电压为零，fe 两端的电压为1V ，选项C 错误D 正确。
1．（2012年5月湖北武汉模拟）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，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C 、D 分别与转动轴和铜盘的边缘接触。
若铜盘半径为L ，匀强磁场的磁感应强度为B ，回路的总电阻为R ，从左往右看，铜盘以角速度ω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 ．回路中感应电流大小不变，为BL 2ω2RC ．回路中感应电流方向不变，为C→D→R→CD ．回路中有周期性变化的感应电流1.答案：BC 解析：把铜盘看作闭合回路的一部分，在穿过铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动时，铜盘切割磁感线产生感应电动势，回路中有感应电流，选项A 错误；铜盘切割磁感线产生感应电动势为E=12BL 2ω，根据闭合电路欧姆定律，回路中感应电流I=E/R=BL 2ω2R，由右手定则可判断出感应电流方向为C→D→R→C ，选项BC 正确D 错误。
15．（2012年3月江西省六校联考）粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框原先整个置于有界匀强磁场内，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框沿四个不同方向以相同速率v匀速平移出磁场，如图所示，线框移出磁场的整个过程（）Ａ.四种情况下ａｂ两端的电势差都相同Ｂ.①图中流过线框的电量与ｖ的大小无关Ｃ.②图中线框的电功率与ｖ的大小成正比Ｄ.③图中磁场力对线框做的功与2v成正比15.答案：B解析：由法拉第电磁感应定律E=△Ф/△t，闭合电路欧姆定律I=E/R，18.（20分）（2012年3月福州质检）如图所示，固定在水平桌面上平行光滑金属导轨cd、eg之间的距离为L，d、e两点接一个阻值为R的定值电阻，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中（磁场范围足够大）。
有一垂直放在导轨上的金属杆ab。
其质量为m、电阻值为r。
在平行导轨的水平拉力F的作用下做初速度为零的匀加速直线运动，F随时间变化规律为F=F0+kt。
其中F0和k为已知的常量。
经过t0时间撤去拉力F，轨道电阻不计。
求：（1）t0时金属杆速度的大小v0；（2）磁感应强度的大小B；（3）t0之后金属杆ab运动速度大小v随位移大小x变化满足：v=v 0-()22B L m R r +x ，试求撤去拉力F 到金属杆静止时通过电阻R 的电荷量q 。
18．（20分）解：（1）金属杆的加速度大小为a ，t 时刻速度大小为v ，电流为i ，则（2）由⑤得 ar R k L B )(1+=⑧（2分） 把⑥代入得0)(1F mr R k L B +=⑨（2分）（3）金属杆从撤去拉力F 到静止时通过的距离x 满足点评：此题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律、安培力、牛顿运动定律、及其相关知识。
21．（15分）（2012年3月江苏省苏北四星级高中联考）如图所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L ＝1m ，导轨平面与水平面成θ＝30︒角，上端连接Ω=5.1R 的电阻．质量为m ＝0.2kg 、阻值Ω=5.0r 的金属棒ab 放在两导轨上，与导轨垂直并接触良好，距离导轨最上端d ＝4m ，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向上． ⑴若磁感应强度B=0.5T ，将金属棒释放,求金属棒匀速下滑时电阻R 两端的电压； ⑵若磁感应强度的大小与时间成正比，在外力作用下ab 棒保持静止，当t ＝2s 时外力恰好为零.求ab 棒的热功率；⑶若磁感应强度随时间变化的规律是)(100cos 05.0T t B π=，在平行于导轨平面的外力F 作用下ab 棒保持静止，求此外力F 的大小范围.21．（15分）解题思路：由平衡条件、法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律及其相关知识列方程解答。
解：（1）金属棒匀速下滑时，0sin 22=+-rR vL B mg θ (2分) BLv E = (1分) E rR RU R +=(1分) 解得:V U R 3= (1分)8.（2012广州汕头二模）如图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻．一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上．在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B．对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动．不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力．求：（1）导轨对杆ab的阻力大小f．（2）杆ab中通过的电流及其方向．（3）导轨左端所接电阻的阻值R．8.解析：（1）杆进入磁场前做匀加速运动，有mafF=-①（2分）adv22=②（2分）解得导轨对杆的阻力B abRdFdmv F f 22-= ③（2分）（2）杆进入磁场后做匀速运动，有B F f F += ④（2分） 杆ab 所受的安培力IBl F B = ⑤（1分）解得杆ab 中通过的电流Bldmv I 22= ⑥（2分）杆中的电流方向自a 流向b ⑦（2分） （3）杆产生的感应电动势Blv E = ⑧（1分） 杆中的感应电流 rR EI +=⑨（2分） 解得导轨左端所接电阻阻值r mvd l B R -=222 ⑩（2分）8．(13分) （2012年4月上海闵行区调研）如图所示，水平方向有界匀强磁场的高度h=1m 、磁感应强度B=411T 。
竖直放置的“日”字型闭合导体线框ABFE ，宽L=1m ，质量m=0.25kg ，AC 、CE 的长度都大于h ，AB 边的电阻Ω=1AB R 、CD 边的电阻Ω=2CD R 、E F 边的电阻Ω=3EF R ，其余电阻不计。
线框由静止下落，AB 边进入磁场时恰能匀速运动，不计空气阻力，g 取10m/s 2。
求： （1）开始下落时，线框AB 边离磁场上边界的高度h 1为多少？BACDEFL（2）若线框CD 边刚进入磁场时也做匀速运动，AB 边与CD 边的距离h 2为多少？（3）在满足(1)(2)前提下,若线框EF 边刚进磁场时也做匀速运动，则从开始下落到EF 边离开磁场过程中，线框中产生的焦耳热Q 为多少？8.解：（1）AB 边匀速进磁场，设速度为1v(4分)（2）CD 边匀速进磁场，设速度为2v22222R v L B L BI F mg ===安sm s m L B R R R R R mg v EFAB EFAB CD /10/1)411()31312(1025.0)(22222=⨯+⨯+⨯⨯=++=m m h g v v H AC8.2)1102810(2222122=+⨯-=+-= （5分）（3）EF 边匀速进磁场，设速度为3v33223R v L B L BI F mg ===安s m s m L B R R R R R mg v CDAB CDAB EF /340/1)411()21213(1025.0)(22223=⨯+⨯+⨯⨯=++=m m h g v v H CE944)110210)340((2222223=+⨯-=+-=Jmv H H h H mg Q CE AC 5.7)340(25.021)9448.212.3(1025.021)(223=⨯⨯-+++⨯⨯=-+++= （4分）（3）另解： 只有AB 边、C D 边、EF 边在磁场中运动时，线框中才产生热量，现在三个边在磁场中均做匀速运动， （2分） 所以： J mgh Q 5.711025.033=⨯⨯⨯==7.（20分）如图所示，竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨，宽度均为L =0.5m ，上方连接一个阻值R =1Ω的定值电阻，虚线下方的区域内存在垂直纸面向里的磁感应强度B =2T 的匀强磁场。
完全相同的两根金属杆1和2靠在导轨上，金属杆长与导轨等宽且与导轨接触良好，电阻均为r =0.5Ω。
将金属杆1固定在磁场的上边缘（仍在此磁场内），金属杆2从磁场边界上方h 0=0.8m 处由静止释放，进入磁场后恰作匀速运动。
（g 取10m/s 2）求： （1）金属杆的质量m ；（2）若金属杆2从磁场边界上方h 1=0.2m 处由静止释放，进入磁场下落一段距离后做匀速运动。
在金属杆2加速的过程中整个回路产生了1.4J 的电热。
求此过程中流过电阻R 的电荷量q ；（3）若金属杆2仍然从磁场边界上方h 1=0.2m 处由静止释放，在金属杆2进入磁场的同时释放金属杆1，试求两根金属杆各自的最大速度。
7．（20分）解析：Rh 0LL21（1）金属杆2进入磁场前做自由落体运动，进入磁场的速度v 02gh 8.0102⨯⨯金属杆2进入磁场后切割磁感线，回路中产生感应电流，有EBLv R r E I +=2mgBILm g R r L B m )2(22+v kg 10)15.02(45.0222⨯+⨯⨯⨯hhmghh 221m m v Qhh mg Q m m -+222v 金属杆2进入磁场到匀速运动的过程中2BLh E t tφ∆==∆∆)2(R r E I +=q I t ⋅∆220.5 1.3(2)(20.51)BLh r R ⨯⨯=+⨯+v 12gh 2.0102⨯⨯金属杆2进入磁场同时释放金属杆1后，回路中有感应电流，两杆都受安培力和重力，且受力情况相同，都向下做加速运动，随速度增大，感应电流增大，安培力增大，直到安培力和重力相等时，速度达到最大。
金属杆1和2产生的感应电动势为E 1=BLv 1，E 2=BLv 2Rr E E I ++=221达到最大速度时杆的重力等于安培力，mg =BIL整理得到：v 1+ v 2=22)2(L B R r mg +代入数据得v 1+ v 2=4 m/s ……………… ①6.（19分）（2012年5月吉林市质检）如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN 、PQ相距为L=1m ，导轨平面与水平面夹角︒=30α，导轨电阻不计。