北京高二高中物理月考试卷带答案解析

北京高二高中物理月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.一台理想降压变压器从10kV的线路中降压并提供200A的负载电流。

已知两个线圈的匝数比为40:1，则变压器
的原线圈电流、输出电压及输出功率是（）
A. 5A，250V，50kW
B. 5A、10，50kW
C. 200A，250V，50KW
D.200A，10，2000KW
2.如图，两根互相绝缘的通电长直导线，正交地放在水平面上。

两个相同的闭合圆形线圈a、b放在同一水平面上，两线圈的圆心到两导线的距离都是d。

设两直导线中的电流强度相等，方向如图所示。

若两根导线中的电流以相同
的变化率均匀减小。

则 ( )
A．a中有顺时针方向的感应电流，b中无感应电流
B．b中有顺时针方向的感应电流，a中无感应电流
C．a中有逆时针方向的感应电流，b中无感应电流
D．b中有逆时针方向的感应电流，a中无感应电流
3.如图所示，粗细均匀的电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场
中，磁感强度为B，圆环直径为l，另一长为l，电阻为r/2的金属棒ab
向左运动到图示虚线位置时，
放在圆环上，接触电阻不计。

当ab棒以v
金属棒两端电势差为（）
A．Blv0B．C．D．
，通过小灯泡E的4.如图所示为演示自感现象的实验电路，实验时先闭合开关S，稳定后设通过线圈L的电流为I
1
，小灯泡处于正常发光状态。

断开开关S，可以观察到小灯泡闪亮一下后熄灭，在灯泡闪亮的短暂过程中，电流为I
2
以下说法正确的是（）
A．线圈L中的电流I1立即减为零
B．线圈L两端a端电势高于b端
C．小灯泡中的电流由I1逐渐减为零，方向与I2相反
D．小灯泡中的电流由I2逐渐减为零，方向不变
5.在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。

如下所示的四个图中，能正
确反应其工作原理的是（）
6.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。

abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。

t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合，如图所示。

现令线圈以恒定的速度v沿垂直
于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。

取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，
感应电流I 随时间t 变化的图线是（ ）
7.如图所示，单匝闭合金属线圈的面积为S ，电阻为R ，垂直放在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B 0。

从某时刻起（记为t=0时刻）磁感应强度的大小发生变化，但方向不变。

在0t 1这段时间内磁感应强度B 随时间变化的规律为
（k 为一个正的常数）。

在0t 1这段时间内，线圈中感应电流（ ）
A ．方向为顺时针方向，大小为
B ．方向为逆时针方向，大小为
C ．方向为逆时针方向，大小为
D ．方向为顺时针方向，大小为
8.如图所示，一个面积为S 、匝数为N 、电阻为R 的矩形线圈，在磁感强度为B 的匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。

线框每秒转数为 n 。

当线框转到如图所示的位置开始计时。

则正确的选项有（ ）
A ．感应电动势最大值为2πnBS
B ．感应电流的有效值为
C ．在如图位置时线圈中的磁通量为零，磁通量的变化率也最大
D ．感应电流的瞬时值表达式为
9.如图为理想变压器原线圈所接交流电压的波形。

原、副线圈匝数的比n 1∶n 2=10∶1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1A ，下列说法错误的是（ ） A ．变压器输出端所接电压表的示数为20V B ．变压器的输出功率为200W
C ．变压器输出端的交流电的频率为50Hz
D ．串在变压器输出端的电流表示数为20A
10.如图所示，PQ 、MN 是两条平行金属轨道，轨道平面与水平面的夹角为θ，轨道之间连接电阻R 。

在空间存在方向垂直于轨道平面的匀强磁场。

金属杆ab 以一定的初速度沿轨道从底端上滑的过程中，金属棒克服重力做功W 1，动能的减小量为ΔE ，回路中的电流产生的热量为Q 1，金属杆与轨道间摩擦产生的热量为Q 2。

则下列关系式中正确的是（ ）
W 1＋Q 1＝ΔE ＋Q 2 B ．W 1＋ΔE ＝Q 1＋Q 2 C ．W 1－ΔE ＝Q 1＋Q 2 D ．W 1＋Q 1＝ΔE －Q 2
11.如图所示，在垂直于斜面向下的磁场中，一根质量为m 的通电直导线，放在倾角为θ的绝缘斜面上处于静止，则关于直导线受到斜面对它的摩擦力的情况是（ ） A ．可能受到沿斜面向上的摩擦力 B ．可能受到沿斜面向下的摩擦力 C ．可能不受摩擦力 D ．一定受到摩擦力作用
12.在远距离输电时, 输送的电功率为P, 送电的电压为U, 所用的导线的电阻率为ρ, 横截面积为S, 线路总长度为
L,
输电线损失的电功率为ΔP, 用户得到的电功率为P
用, 则ΔP与P
用
的关系正确的为 ( )
13.矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示。

下列说法正确的是（）
A．此交流电的频率为5Hz
B．此交流电动势的有效值为1V
C．t=0.1s时，线圈平面与磁场方向平行
D．线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为
14.远距离输电线路的示意图如图所示，若发电机的输出电压不变，则正确的是（）
A．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率有关
B．输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定
C．当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大
D．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
15.如图所示两根足够长的平行光滑导轨相距L，固定在同一水平面上。

导轨上横跨着两根平行金属棒ab、cd，与导轨组成闭合电路。

每根金属棒的质量为m，电阻为R，其余电阻不计。

方向竖直向下的匀强磁场的磁感应强度为B。

开始时金属棒ab静止，而金属棒cd有向右的初速度v。

以下正确的有（）
A. ab、cd的最终速度都是v
/2
B. cd动能的减少等于ab动能的增加
C. 安培力对cd做的功等于ab动能的增加和回路的电热之和
D. 安培力对ab冲量大小与安培力对cd的冲量大小相等
二、填空题
1.某一电阻的阻值为20Ω，通以如图所示的交流电，则此交流电的有效值为_______A 该电阻在1.0min内产生的热量Q=___________J.
2.在远距离输电中, 输送电压为220伏, 输送的电功率为44千瓦, 输电线的总电阻为0.2欧, 在使用原副线圈匝数比为1:10的升压变压器升压, 再用10:1的降压变压器降压方式送电时. 输电线上损失的电压为__________V, 损失的电功率为_______________W
三、计算题
1.如图所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L的单匝正方形线框abcd，在外力的作用下以恒定的速率v进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。

在被拉入的过程中线框平面与磁场方向垂直，线框的ab边平行于磁场的边界，外力方向在线框平面内且与ab边垂直。

已知线框的四个边的电阻值相等均为R。

求（1）在ab边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小（2）在ab边刚进入磁场区域时，ab两端的电压（3）在线框被拉入磁场的整个过
程中，线框产生的热量
2.如图甲，平行导轨MN、PQ水平放置，电阻不计．两导轨间距d =10cm，导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直．每根棒在导轨间的部分，电阻均为R = 1.0Ω．用长为L = 20cm的绝缘丝线将两棒系住．整个装置处在匀强磁场中．t=0的时刻，磁场方向竖直向下，丝线刚好处于未被拉伸的自然状态．此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示．不计感应电流磁场的影响．整个过程丝线未被拉断．求（1）0~2.0s的时间内，电路中感应电流
的大小及方向（2）t =" 1.0" s 的时刻丝线的拉力大小
3.如图所示，有一台内阻为1.0Ω的发电机，通过的匝数比为1:4的升压变压器和匝数比为4:1的降压变压器向用户供电，输电线的总电阻为
4.0Ω，用户共有“220V40W”的灯泡132盏，要保证他们都能正常发光，求发电机的输出功率和电动势应该各为多大？
4.图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r="10" Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R="90" Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量φ随时间t按图（乙）所示正
弦规律变化．求：
（1）交流发电机产生的电动势最大值；
（2）电路中交流电压表的示数。

5.如图所示，导体棒ab质量为0.10kg，用绝缘细线悬挂后，恰好与宽度为50cm的光滑水平导轨良好接触，导轨上还放有质量为0.20kg的另一导体棒cd，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中。

将ab棒向右拉起0.80m高，无初速释放，当ab棒第一次经过平衡位置向左摆起的瞬间，cd棒获得的速度是0.50m/s。

在ab棒第一次经过平衡位置的过程中，通过cd棒的电荷量为1C。

空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2，求：（1）ab棒向左摆起的
最大高度；（2）匀强磁场的磁感应强度；（3）此过程中回路产生的焦耳热
6.某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力。

其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距b的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布
的方向相反的匀强磁场B
1和B
2
，且B
1
=B
2
=B，每个磁场分布区间的长都是a，相间排列，所有这些磁场都以速度
v向右匀速平动．这时跨在两导轨间的长为a宽为b的金属框MNQP（悬浮在导轨正上方）在磁场力作用下也将会向右运动．设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为f，求（1）列车在运动过程中金属框产生的最大电流（2）列车能达到的最大速度（3）在（2）情况下每秒钟磁场提供的总能量
北京高二高中物理月考试卷答案及解析
一、选择题
1.一台理想降压变压器从10kV的线路中降压并提供200A的负载电流。

已知两个线圈的匝数比为40:1，则变压器
的原线圈电流、输出电压及输出功率是（）
A. 5A，250V，50kW
B. 5A、10，50kW
C. 200A，250V，50KW
D.200A，10，2000KW
【答案】A
【解析】略
2.如图，两根互相绝缘的通电长直导线，正交地放在水平面上。

两个相同的闭合圆形线圈a、b放在同一水平面上，两线圈的圆心到两导线的距离都是d。

设两直导线中的电流强度相等，方向如图所示。

若两根导线中的电流以相同
的变化率均匀减小。

则 ( )
A．a中有顺时针方向的感应电流，b中无感应电流
B．b中有顺时针方向的感应电流，a中无感应电流
C．a中有逆时针方向的感应电流，b中无感应电流
D．b中有逆时针方向的感应电流，a中无感应电流
【答案】B
【解析】由右手螺旋定则判断可知，a中磁通量为零，b中磁场方向向里。

如果电流减小，a中没有磁通量变化，
没有感应电流。

B中向里的磁通量减小，感应磁场向里，产生顺时针方向的电流。

答案选B。

3.如图所示，粗细均匀的电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场
中，磁感强度为B，圆环直径为l，另一长为l，电阻为r/2的金属棒ab
向左运动到图示虚线位置时，
放在圆环上，接触电阻不计。

当ab棒以v
金属棒两端电势差为（）
A．Blv0B．C．D．
【答案】C
【解析】金属棒两端电势差相当于路端电压，感应电动势为，两个半圆环相当于并联关系，则外电阻阻值为，所以内外电阻之比为2:1，则路端电压为总电压的，即为，所以选C
，通过小灯泡E的4.如图所示为演示自感现象的实验电路，实验时先闭合开关S，稳定后设通过线圈L的电流为I
1
，小灯泡处于正常发光状态。

断开开关S，可以观察到小灯泡闪亮一下后熄灭，在灯泡闪亮的短暂过程中，电流为I
2
以下说法正确的是（）
A．线圈L中的电流I1立即减为零
B．线圈L两端a端电势高于b端
C．小灯泡中的电流由I1逐渐减为零，方向与I2相反
D．小灯泡中的电流由I2逐渐减为零，方向不变
【答案】C
【解析】略
5.在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。

如下所示的四个图中，能正
确反应其工作原理的是（ ）
【答案】A 【解析】略
6.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l ，磁场方向垂直纸面向里。

abcd 是位于纸面内的梯形线圈，ad 与bc 间的距离也为l 。

t=0时刻，bc 边与磁场区域边界重合，如图所示。

现令线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。

取沿a→b→c→d→a 的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，
感应电流I 随时间t 变化的图线是（ ）
【答案】A 【解析】略
7.如图所示，单匝闭合金属线圈的面积为S ，电阻为R ，垂直放在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B 0。

从某时刻起（记为t=0时刻）磁感应强度的大小发生变化，但方向不变。

在0t 1这段时间内磁感应强度B 随时间变化的规律为
（k 为一个正的常数）。

在0t 1这段时间内，线圈中感应电流（ ）
A ．方向为顺时针方向，大小为
B ．方向为逆时针方向，大小为
C ．方向为逆时针方向，大小为
D ．方向为顺时针方向，大小为
【答案】B 【解析】略
8.如图所示，一个面积为S 、匝数为N 、电阻为R 的矩形线圈，在磁感强度为B 的匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。

线框每秒转数为 n 。

当线框转到如图所示的位置开始计时。

则正确的选项有（ ）
A ．感应电动势最大值为2πnBS
B ．感应电流的有效值为
C ．在如图位置时线圈中的磁通量为零，磁通量的变化率也最大
D ．感应电流的瞬时值表达式为
【答案】C 【解析】略
9.如图为理想变压器原线圈所接交流电压的波形。

原、副线圈匝数的比n 1∶n 2=10∶1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1A ，下列说法错误的是（ ） A ．变压器输出端所接电压表的示数为20V B ．变压器的输出功率为200W
C ．变压器输出端的交流电的频率为50Hz
D ．串在变压器输出端的电流表示数为20A
【答案】D 【解析】略
10.如图所示，PQ 、MN 是两条平行金属轨道，轨道平面与水平面的夹角为θ，轨道之间连接电阻R 。

在空间存在方向垂直于轨道平面的匀强磁场。

金属杆ab 以一定的初速度沿轨道从底端上滑的过程中，金属棒克服重力做功W 1，动能的减小量为ΔE ，回路中的电流产生的热量为Q 1，金属杆与轨道间摩擦产生的热量为Q 2。

则下列关系式中正确的是（ ）
W 1＋Q 1＝ΔE ＋Q 2 B ．W 1＋ΔE ＝Q 1＋Q 2 C ．W 1－ΔE ＝Q 1＋Q 2 D ．W 1＋Q 1＝ΔE －Q 2
【答案】D
【解析】重力、安培力、摩擦力都对物体做负功，跟据动能定理可得 W 1＋Q 1＝ΔE －Q 2，应该选D
11.如图所示，在垂直于斜面向下的磁场中，一根质量为m 的通电直导线，放在倾角为θ的绝缘斜面上处于静止，则关于直导线受到斜面对它的摩擦力的情况是（ ） A ．可能受到沿斜面向上的摩擦力 B ．可能受到沿斜面向下的摩擦力 C ．可能不受摩擦力 D ．一定受到摩擦力作用
【答案】ABC
【解析】直电流受重力，支持力，沿斜面向上的安培力，则对于摩擦力来说无法确定有无，也无法确定方向，均有可能，所以选ABC
12.在远距离输电时, 输送的电功率为P, 送电的电压为U, 所用的导线的电阻率为ρ, 横截面积为S, 线路总长度为L, 输电线损失的电功率为ΔP, 用户得到的电功率为P 用, 则ΔP 与P 用的关系正确的为 ( )
【答案】BD 【解析】略
13.矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的交流电动势e 随时间t 变化的情况如图所示。

下列说法正确的是（ ） A ．此交流电的频率为5Hz B ．此交流电动势的有效值为1V
C ．t=0.1s 时，线圈平面与磁场方向平行
D ．线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为
【答案】AD 【解析】略
14.远距离输电线路的示意图如图所示，若发电机的输出电压不变，则正确的是（ ） A ．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率有关 B ．输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定 C ．当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大 D ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
【答案】AC
【解析】略
15.如图所示两根足够长的平行光滑导轨相距L，固定在同一水平面上。

导轨上横跨着两根平行金属棒ab、cd，与导轨组成闭合电路。

每根金属棒的质量为m，电阻为R，其余电阻不计。

方向竖直向下的匀强磁场的磁感应强度为B。

开始时金属棒ab静止，而金属棒cd有向右的初速度v。

以下正确的有（）
/2
A. ab、cd的最终速度都是v
B. cd动能的减少等于ab动能的增加
C. 安培力对cd做的功等于ab动能的增加和回路的电热之和
D. 安培力对ab冲量大小与安培力对cd的冲量大小相等
【答案】ACD
【解析】略
二、填空题
1.某一电阻的阻值为20Ω，通以如图所示的交流电，则此交流电的有效值为_______A 该电阻在1.0min内产生的热量Q=___________J.
【答案】20、4.8×105
【解析】最大值是有效值的倍，所以此交流电的有效值为20A，求热量电流应该代入有效值，结果为4.8×105J.
2.在远距离输电中, 输送电压为220伏, 输送的电功率为44千瓦, 输电线的总电阻为0.2欧, 在使用原副线圈匝数比为1:10的升压变压器升压, 再用10:1的降压变压器降压方式送电时. 输电线上损失的电压为__________V, 损失的电功率为_______________W
【答案】4、80
【解析】由公式：
原线圈的电流：
，所以
输电线上损失的电压:
损失的电功率:=400×0.2=80W
三、计算题
1.如图所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L的单匝正方形线框abcd，在外力的作用下以恒定的速率v进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。

在被拉入的过程中线框平面与磁场方向垂直，线框的ab边平行于磁场的边界，外力方向在线框平面内且与ab边垂直。

已知线框的四个边的电阻值相等均为R。

求（1）在ab边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小（2）在ab边刚进入磁场区域时，ab两端的电压（3）在线框被拉入磁场的整个过
程中，线框产生的热量
【答案】
【解析】略
2.如图甲，平行导轨MN、PQ水平放置，电阻不计．两导轨间距d =10cm，导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直．每根棒在导轨间的部分，电阻均为R = 1.0Ω．用长为L = 20cm的绝缘丝线将两棒系住．整个装置处在匀强磁场中．t=0的时刻，磁场方向竖直向下，丝线刚好处于未被拉伸的自然状态．此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示．不计感应电流磁场的影响．整个过程丝线未被拉断．求（1）0~2.0s的时间内，电路中感应电流
的大小及方向（2）t =" 1.0" s 的时刻丝线的拉力大小
【答案】
【解析】略
3.如图所示，有一台内阻为1.0Ω的发电机，通过的匝数比为1:4的升压变压器和匝数比为4:1的降压变压器向用户供电，输电线的总电阻为
4.0Ω，用户共有“220V40W”的灯泡132盏，要保证他们都能正常发光，求发电机的输出功率和电动势应该各为多大？
【答案】降压变压器次级功率与初级功率相等为
降压变压器次级电流为（1分）
降压变压器初级电流为
降压变压器初级电压为（1
分）
升压变压器处级电压
升压变压器初级电流
（1分） 电动机的输出功率为 （1分）
发电机的电动势为 （1分）
【解析】略
4.图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻 r="10" Ω，线圈的两端经集流环与电阻R 连接，电阻R="90" Ω，与R 并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量φ随时间t 按图（乙）所示正弦规律变化．求：
（1）交流发电机产生的电动势最大值；
（2）电路中交流电压表的示数。

【答案】（1）交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω （2分）
而Φm=BS （1分） 、ω=（1分） ，所以，Em=（1分）
由Φ－t 图线可知：Φm="2.0×10-2" Wb ，T="6.28×10-2" s
所以Em="200" V （1分）
（2）电动势的有效值E= Em=100V （1分）
由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为I=
= A （2分） 交流电压表的示数为U=IR=90V （1分）
【解析】（1）交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω （2分）
而Φm=BS （1分） 、ω=（1分） ，所以，Em=（1分）
由Φ－t 图线可知：Φm="2.0×10-2" Wb ，T="6.28×10-2" s
所以Em="200" V （1分）
（2）电动势的有效值E= Em=100V （1分）
由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为I=
= A （2分） 交流电压表的示数为U=IR=90V （1分）
5.如图所示，导体棒ab 质量为0.10kg ，用绝缘细线悬挂后，恰好与宽度为50cm 的光滑水平导轨良好接触，导轨上还放有质量为0.20kg 的另一导体棒cd ，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中。

将ab 棒向右拉起0.80m 高，无初速释放，当ab 棒第一次经过平衡位置向左摆起的瞬间，cd 棒获得的速度是0.50m/s 。

在ab 棒第一次经过平衡位置的过程中，通过cd 棒的电荷量为1C 。

空气阻力不计，重力加速度g 取10m/s 2，求：（1）ab 棒向左摆起的最大高度；（2）匀强磁场的磁感应强度；（3）此过程中回路产生的焦耳热
【答案】（1）设ab 棒下落到最低点时速度为 v 1，由机械能守恒有：m 1gh 1= m/s="4m/s" … （1分）
设ab 棒向左摆动的最大高度为h 2，ab 棒与导轨接触时与cd 棒组成的系统，在水平方向动量守恒，定水平向左为正方向
=3m/s… （1分）
再由机械能守恒 ="0.45m " （1分）
（2）设匀强磁场的磁感应强度为B，cd棒通电时间为，对cd棒由动量定理有
（1分）
（1分）
（1分）
（3）设产生的焦耳热为Q，由能量守恒可知：
="0.325J" …
【解析】略
6.某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力。

其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距b的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分
布的方向相反的匀强磁场B
1和B
2
，且B
1
=B
2
=B，每个磁场分布区间的长都是a，相间排列，所有这些磁场都以速
度v向右匀速平动．这时跨在两导轨间的长为a宽为b的金属框MNQP（悬浮在导轨正上方）在磁场力作用下也将会向右运动．设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为f，求（1）列车在运动过程中金属框产生的最大电流（2）列车能达到的最大速度（3）在（2）情况下每秒钟磁场提供的总能量
【答案】（1）列车起动时金属框产生的电流最大，设为
（2分）
（3）由能的转化和守恒，磁场提供的能量一部分转化为电路中的电能进一步转变为回路的焦耳热，另一部分克服阻力f做功，单位时间内有
焦耳热为
最大速度匀速运动时，磁场力等于阻力,
可不阻力做功的功率为
解得
【解析】略。