十年高考試題分類解析物理專題電磁感應(yīng)圖像問題

十年高考試題分類分析物理專題電磁感覺圖像問題十年高考試題分類分析物理專題電磁感覺圖像問題20/20十年高考試題分類分析物理專題電磁感覺圖像問題（十七）電磁感覺圖像問題一．2012年高考題1．（2012·重慶理綜）如題圖21圖所示，正方形地區(qū)MNPQ內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，在外力作用下，一正方形閉合剛性導(dǎo)線框沿QN方向勻速運動，t=0時辰，其四個極點M’、N’、P’、Q’恰幸虧磁場界限中點，以以下圖像中能反應(yīng)線框所受安培力f的大小隨時間t變化規(guī)律的是【答案】：B【分析】：由法拉第電磁感覺定律閉合電路歐姆定律和安培力公式可知能反應(yīng)線框所受安培力f的大小隨時間t變化規(guī)律的是B【考點定位】本題察看電磁感覺及其有關(guān)知識。2.（2012·新課標(biāo)理綜）如圖，一載流長直導(dǎo)線和一矩形導(dǎo)線框固定在同一平面內(nèi)，線框在長直導(dǎo)線右邊，且其長邊與長直導(dǎo)線平行。已知在t=0到t=t1的時間間隔內(nèi)，直導(dǎo)線中電流i發(fā)生某種變化，而線框中感覺電流總是沿順時針方向；線框遇到的安培力的協(xié)力先水平向左、后水平向右。設(shè)電流i正方向與圖中箭頭方向同樣，則i隨時間t變化的圖線可能是2.【答案】：A【分析】：由楞次定律可判斷出i隨時間t變化的圖線可能是A?！究键c定位】本題楞次定律、圖象及其有關(guān)知識。3．（2012·福建理綜）如圖甲，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始著落，穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸素來保持重合。若取磁鐵中心O為坐標(biāo)原點，成立豎直向下正方向的x軸，則圖乙中最能正確反應(yīng)環(huán)中感覺電流i隨環(huán)心地點坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖像是3.【答案】：B【分析】：一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始著落，穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸素來保持重合，圓環(huán)中磁通量變化不平均，產(chǎn)生的感覺電流不是線性變化。銅環(huán)著落到磁鐵頂端的速度小于著落到磁鐵底端的速度，銅環(huán)著落到磁鐵頂端產(chǎn)生的感覺電流小于著落到磁鐵底端產(chǎn)生的感覺電流，選項

B正確。4（2012·福建理綜）如圖甲，在圓柱形地區(qū)內(nèi)存在一方向豎直向下、磁感覺強度大小為B的勻強磁場，在此地區(qū)內(nèi)，沿水平面固定一半徑為r的圓環(huán)形圓滑細玻璃管，環(huán)心0在地區(qū)中心。一質(zhì)量為m、帶電量為q（q>0）的小球，在管內(nèi)沿逆時針方向（從上向下看）做圓周運動。已知磁感覺強度大小B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，此中T0=2m。設(shè)小球在qB0運動過程中電量保持不變，對原磁場的影響可忽視。（1）在t=0到t=T0這段時間內(nèi)，小球不受細管側(cè)壁的作使勁，求小球的速度大小v0；（2）在豎直向下的磁感覺強度增大過程中，將產(chǎn)生渦旋電場，其電場線是在水平面內(nèi)一系列沿逆時針方向的齊心圓，同一條電場線上各點的場興盛小相等。試求t=T0到t=1.5T0這段時間內(nèi)：①細管內(nèi)渦旋電場的場興盛小E；②電場力對小球做的功W。【分析】：（1）小球運動時不受細管側(cè)壁的作使勁，小球所受洛倫茲力供給向心力，00v02，①qvB=mr解得：v0=qB0r。②mB(2)①在T0到1.5T0這段時間內(nèi)，細管內(nèi)一周的感覺電動勢，2，③E感=πrtB由圖乙可知，=2B0/T0。④t因為同一條電場線上各點的電場強度大小相等，所以，E感=2πrE。⑤而T0=2m。qB0聯(lián)立解得：細管內(nèi)渦旋電場的場興盛小E=qB02r。⑥2m②在T0到1.5T0這段時間內(nèi)，小球沿切線方向的加快度大小恒為：a=qE/m，⑦小球運動的末速度大小：v=v0+a△t，⑧由圖乙可知，△t=0.5T。由②⑥⑦⑧聯(lián)立解得：v=3v0=3qB0r。22m由動能定理，電場力對小球做的功W=12102。2mv-2mv由②⑨⑩聯(lián)立解得：W=5mv02=5q2B02r2。88m5.（22分）（2012·浙江理綜）為了提升自行車夜間行駛的安全性，小明同學(xué)設(shè)計了一種“閃爍”裝置。以以下圖，自行車后輪由半徑r1×-2的金屬內(nèi)=5.010m圈、半徑r2=0.40m的金屬外圈和絕緣幅條組成。后輪的內(nèi)、外圈之間等間隔地接有4根金屬條，每根金屬條的中間均串聯(lián)有一電阻值為R的小燈泡。在支架上裝有磁鐵，形成了磁感覺強度B=0.10T、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強磁場，其內(nèi)半徑為r1、外半徑為r2、張角θ=π/6。后輪以角速度ω=2πrad/s有關(guān)于轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。若不計其余電阻，忽視磁場的邊沿效應(yīng)。（1）當(dāng)金屬條ab進入“扇形”磁場時，求感覺電動勢E，并指出ab上的電流方向；（2）當(dāng)金屬條ab進入“扇形”磁場時，畫出“閃耀”裝置的電路圖；（3）從金屬條ab進入“扇形”磁場時開始，經(jīng)計算畫出輪子一圈過程中，內(nèi)圈與外圈之間電勢差Uab隨時間t變化的Uab-t圖象；（4）若選擇的是“1.5V、0.3A”的小燈泡，該“閃耀”裝置能否正常工作？有同學(xué)提出，經(jīng)過改變磁感覺強度B、后輪外圈半徑r2、角速度ω和張角θ等物理量的大小，優(yōu)化前同學(xué)的設(shè)計方案，請給出你的談?wù)?。設(shè)ab走開磁場所區(qū)的時辰為t1，下一根金屬條進入磁場所區(qū)的時辰為t2，t1==1s，t2=2=1s，124設(shè)輪子轉(zhuǎn)一圈的時間為T，T=2=1s。在T=1s內(nèi)，金屬條有四次出入磁場所區(qū)，后三次與第一次同樣。由此可畫出以下的Uab-t圖象。（4）“閃耀”裝置不可以正常工作。（金屬條的感覺電動勢只有4.9×10-2V，遠小于小燈泡的額定電壓，由此沒法工作。）磁感覺強度B增大，感覺電動勢E增大，可是有限度；后輪外圈半徑r2增大，感覺電動勢E增大，可是有限度；角速度ω增大，感覺電動勢E增大，可是有限度；張角θ增大，感覺電動勢E不變。二．2011年高考題1.（2011江蘇物理第5題）以以下圖，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌圓滑且電阻不計。勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直。阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌置，且與導(dǎo)軌接觸。t=0時，將開關(guān)S由1擲到2。Q、i、別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加列圖象正確的選項是

靜止放v和a分速度。下【分析】：t=0時，將開關(guān)S由1擲到2，電容器經(jīng)過導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒組成的回路放電，導(dǎo)體棒中有電流經(jīng)過，導(dǎo)體棒受到安培力作用，導(dǎo)體棒產(chǎn)生加快度，導(dǎo)體棒做加快運動；導(dǎo)體棒速度漸漸增大，導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生與放電電流方向相反的感覺電動勢。因為放電電流漸漸減小，導(dǎo)體棒的加快度漸漸減小，導(dǎo)體棒做加快度漸漸減小的加快運動。當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感覺電動勢與電容器兩極板之間電壓相等時，電容器放電電流減小到零，導(dǎo)體棒做勻速運動。選項BC錯誤；綜合上述可知，足夠長時間后，電容器所帶的電荷量不為零，選項A錯誤D正確?！敬鸢浮?D【談?wù)摗勘绢}電容器放電時惹起的電磁感覺有關(guān)圖象。2.（2011海南物理）如圖，EOF和E’O’為F’空間一勻的界限，此中EO∥E’O’，F(xiàn)O∥F’O’，且EO⊥OF；OO’∠EOF的角均分線，OO間的距離為l；磁場方向垂直向里。一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿OO’方向勻速經(jīng)過t=0時辰恰巧位于圖示地點。規(guī)定導(dǎo)線框中感覺電流沿逆時針方向時為正，則感覺電流

強磁場為于紙面磁場，i與時間

t的關(guān)系圖線可能正確的選項是【分析】：由右手定章可知，在初始地點到左邊邊運動到O’點的過程中，產(chǎn)生的感覺電流漸漸增大，方向為逆時針方向（為正）；從O’點到O’O連線的中點的過程中，產(chǎn)生的感覺電流不變，方向為逆時針方向（為正）；從O’O連線的中點到O點的過程中，左右雙側(cè)邊切割磁感線產(chǎn)生的感覺電動勢方向相反，感覺電流從正最大值漸漸減小到負最大值；左邊邊過O點后連續(xù)向左運動，右邊邊切割磁感線產(chǎn)生感覺電動勢感覺電流，大小不變，方向為順時針方向（為負）；所以感覺電流i與時間t的關(guān)系圖線可能正確的是B。【答案】：B【談?wù)摗勘绢}察看閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線惹起的電磁感覺、圖象及其有關(guān)知識點。三．2010年高考題1．（2010上海物理）如右圖，一有界地區(qū)內(nèi)，存

在著磁感覺強度大小均為B，方向分別垂直于圓滑水平下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為L，邊長為方形框abcd的bc邊緊靠磁場邊沿置于桌面上，從靜止開始沿x軸正方向勻加快經(jīng)過磁場所區(qū)，時針方向為電流的正方向，能反應(yīng)線框中感覺電流變化規(guī)律的是圖

桌面向L的正使線框若以逆【分析】線框從靜止開始沿x軸正方向勻加快經(jīng)過磁場所區(qū)，在0~t1時間內(nèi)，感覺電流均勻增大。由右手定章可判斷出感覺電流為逆時針方向；當(dāng)bc邊進入垂直于圓滑水平桌面向上的勻強磁場后，感覺電流為順時針方向，bc邊和ad邊都切割磁感線產(chǎn)生感覺電動勢，兩邊產(chǎn)生的感覺電動勢相加，勻加快經(jīng)過，感覺電流平均增大。當(dāng)bc邊出磁場后，ad邊切割磁感線產(chǎn)生的感覺電流為逆時針方向，所以能反應(yīng)線框中感覺電流變化規(guī)律的是圖A?！敬鸢浮緼【談?wù)摗勘绢}察看法拉第電磁感覺定律和右手定章、電流圖象等有關(guān)知識。2(2009上·海物理)．如圖，圓滑的平行金屬導(dǎo)軌水平擱置，電阻不計，導(dǎo)軌間距為l，左邊接一阻值為R的電阻。地區(qū)cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場，磁場寬度為s。一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸優(yōu)秀，遇到F＝0.5v＋0.4（N）（v為金屬棒運動速度）的水平力作用，從磁場的左界限由靜止開始運動，測得電阻兩頭電壓隨時間平均增大。（已知l＝1m，m＝1kg，R＝0.3，r＝0.2，s＝1m）（1）分析并說明該金屬棒在磁場中做何種運動；（2）求磁感覺強度B的大小；

McfRBFl（3）若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿B2l2Ndse足v＝v0－m（R＋r）x，且棒在運動到ef處時恰巧靜止，則外力F作用的時間為多少？（4）若在棒未出磁場所區(qū)時撤去外力，畫出棒在整個運動過程中速度隨位移的變化所對應(yīng)的各樣可能的圖線。【分析】（1）金屬棒做勻加快運動，R兩頭電壓UIv，U隨時間平均增大，即v隨時間平均增大，加快度為恒量，代入數(shù)據(jù)得：0.2t2＋0.8t－1＝0，解方程得t＝1s，（4）可能圖線以下：五．2008年高考題1、（2008·全國理綜2）如圖，一個邊長為l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場；一個邊長也為l的正方形導(dǎo)a線框所×××在平面與磁場方向垂直；虛線框?qū)蔷€ab與導(dǎo)線框的×××一條邊×××b垂直，ba的延伸線均分導(dǎo)線框．在t＝0時，使導(dǎo)線框從圖示地點開始以恒定速度沿ab方向挪動，直到整個導(dǎo)線框走開磁場所區(qū)．以i表示導(dǎo)線框中感覺電流的強度，取逆時針方向為正．以下表示i－t關(guān)系的圖示中，可能正確的選項是答案：C分析：依據(jù)法拉第電磁感覺定律和楞次定律，表示的是圖C。2．（2008年全國理綜1）矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線的方與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的方向垂直低面向里，磁感覺強度B隨間變化的規(guī)律以以下圖.若規(guī)定順時方向為感覺電流I的正方向，以下各中正確的選項是

i－t

關(guān)系的圖示中，可能正確向正時針圖答案：.D分析：在0~1s內(nèi)，磁感覺強度為正當(dāng)且平均增大，由法拉第電磁感覺定律可知，感覺電流為一恒定值i0，由楞次定律可知感覺電流方向為逆時針方向（為負值）；在1s~2s內(nèi)，磁感應(yīng)強度為正當(dāng)且平均減小，由法拉第電磁感覺定律可知，感覺電流為一恒定值i0，由楞次定律可知感覺電流方向為順時針方向（為正當(dāng)）；在2s~3s內(nèi)，磁感覺強度為負值且平均增大，由法拉第電磁感覺定律可知，感覺電流為一恒定值i0，由楞次定律可知感覺電流方向為順時針方向（為正當(dāng)）；在3s~4s內(nèi)，磁感覺強度為負值且平均減小，由法拉第電磁感覺定律可知，感覺電流為一恒定值i0，由楞次定律可知感覺電流方向為逆時針方向（為負值）。所以圖正確。3．（2008·上海物理）以以下圖，平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右做勻速運動，經(jīng)過半徑為R、磁感覺強度為B的圓形勻強磁場所區(qū)，導(dǎo)體棒中的感覺電動勢與導(dǎo)體棒的地點x關(guān)系的圖像是答案：分析：由法拉第電磁感覺定律可知，導(dǎo)體棒中的感覺電動勢的圖像是A.。

yvRBOx與導(dǎo)體棒的地點x關(guān)系4（2008天津理綜）磁懸浮列車是一種高速低耗的新式交通工具．它的驅(qū)動系統(tǒng)簡化為以下模型，固定在列車下端的動力繞組可視為一個矩形純電阻金屬框，電阻為R，金屬框置于xOy平面內(nèi)，長邊MN長為l平行于y軸，寬度為d的NP邊平行于x軸，如圖1所示．列車軌道沿Ox方向，軌道地區(qū)內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場，磁感覺強度B沿Ox方向按正弦規(guī)律散布，其空間周期為λ，最大值為B0，如圖2所示，金屬框同一長邊上各處的磁感覺強度同樣，整個磁場以速度v0沿Ox方向勻速平移．設(shè)在短臨時間內(nèi)，、PQ邊所在地點的磁感覺強度隨時間的變化可以忽視，并忽視全部阻力．列車在驅(qū)動系統(tǒng)作用下沿Ox方向加快行駛，某時辰速度為v（v＜v0）．⑴簡要表達列車運轉(zhuǎn)中獲取驅(qū)動力的原理；⑵為使列車獲取最大驅(qū)動力，寫出MM、PQ邊應(yīng)處于磁場中的什么地點及λ與d之間應(yīng)知足的關(guān)系式；⑶計算在知足第⑵問的條件以下車速度為v時驅(qū)動力的大?。畓yMQBB0OlxxOλ2λ分析：⑴因為列車速度與磁場平移速度方向同樣，致使穿過金屬框的磁通量發(fā)生變化，因為電磁感覺，金屬框中會產(chǎn)生感覺電流，該電流遇到安培力即為驅(qū)動力．⑵為使列車獲取最大驅(qū)動力，MM、PQ應(yīng)位于磁場中磁感覺強度同為最大值且反向的地方，這會使得金屬框所圍面積的磁通量變化率最大，致使線框中電流最強，也會使得金屬框長邊中電流收到的安培力最大，所以，d應(yīng)為的奇數(shù)倍，即2d2d(2k1)或2k(kN)①21⑶因為知足⑵問條件，則MM、邊所在處的磁感覺強度大小均為B0且方向總相反，經(jīng)短PQ暫的時間t，磁場沿Ox方向平移的距離為v0t，同時，金屬框沿Ox方向挪動的距離為vt．因為v0＞v，所以在t時間內(nèi)MN邊掃過磁場的面積S＝(v0－v)ltEt依據(jù)閉合電路歐姆定律有I

ER依據(jù)安培力公式，MN邊所受的安培力FMN＝B0IlPQ邊所受的安培力FPQ＝B0Il依據(jù)左手定章，MM、PQ邊所受的安培力方向同樣，此時列車驅(qū)動力的大小F＝FMN＋FPQ＝2B0Il4B02l2(v0v)聯(lián)立解得：FR六．2007年高考題1．（2007·全國理綜1）以以下圖，LOO’L為’一折線，它所形成的兩個角∠LOO’和∠OO’L‘均為450。折線的右邊有一勻強磁場，其方向垂直O(jiān)O’的方向以速度v做勻速直線運動，在t=0時刻恰巧位于圖中所示的地點。以逆時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中可以正確表示電流—時間（I—t）關(guān)系的是（時間以l/v為單位）（）答案：D分析：在t=0到t=1個單位（l/v）時間，導(dǎo)線框上面切割磁感線的長度不變，導(dǎo)線框下面切割磁感線的長度減小，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的逆時針方向感覺電流漸漸增大；在t=1到t=2個單位（l/v）時間，導(dǎo)線框上面切割磁感線的長度漸漸減小，導(dǎo)線框下面切割磁感線的長度不變，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的順時針方向感覺電流漸漸增大；所以可以正確表示電流—時間（I—t）關(guān)系的是D。2、（2007·全國理綜2）以以下圖，在PQ、QR區(qū)在著磁感覺強度大小相等、方向相反的勻強磁場、

PQR．．××fe

域中存磁場方向均垂直于紙面。一導(dǎo)線框abcdefa位于紙面內(nèi)，

ll

．．××

框的鄰邊都互相垂直，bc邊與磁場的界限P重合，導(dǎo)線場所區(qū)的尺寸以以下圖。從t＝0時辰開始，線框穿兩個磁場所區(qū)。以a→b→c→d→e→f為線框中勢ε的正方向，以下四個ε－t關(guān)系表示圖中正確的選項是

2ldc．．××2l．．××abll

框與磁勻速橫的電動答案：C分析：由法拉第電磁感覺定律和右手定章分段可判斷出導(dǎo)線框bc邊、de邊、fa邊切割磁感線產(chǎn)生感覺電動勢的大小和方向，四個ε－t關(guān)系表示圖中正確的選項是C。3.（2007·上海物理）如圖（a）所示，圓滑的平行長直金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，間距為L、導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直跨接在導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計，且接觸優(yōu)秀。在導(dǎo)軌平面上有一矩形地區(qū)內(nèi)存在著豎直向下的勻強磁場，磁感覺強度大小為B。開始時，導(dǎo)體棒靜止于磁場所區(qū)的右端，當(dāng)磁場以速度v1勻速向右挪動時，導(dǎo)體棒隨之開始運動，同時遇到水平向左、大小為f的恒定阻力，并很快達到恒定速度，此時導(dǎo)體棒仍處于磁場所區(qū)內(nèi)。（1）求導(dǎo)體棒所達到的恒定速度v2；（2）為使導(dǎo)體棒能隨磁場運動，阻力最大不可以超出多少？（3）導(dǎo)體棒以恒定速度運動時，單位時間內(nèi)戰(zhàn)勝阻力所做的功和電路中耗費的電功率各為多大？（4）若t＝0時磁場由靜止開始水平向右做勻加快直線運動，經(jīng)過較短時間后，導(dǎo)體棒也做勻加快直線運動，其v-t關(guān)系如圖（b）所示，已知在時辰t導(dǎo)體棋睥剎時速度大小為vt，求導(dǎo)體棒做勻加快直線運動時的加快度大小。3．分析：（1）E＝BL（v1－v2），I＝E/R，B2L2（v1－v2）F＝BIL＝R，速度恒準時有：

Rmv1BL（a）vvtOtt七．2006年高考題1.（2006·天津理綜）．在豎直向上的勻強磁場中，水平擱置一個不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感覺電流的正方向如圖1所示，當(dāng)磁場的磁感覺強度B隨時間t如圖2變化時，以以下圖中正確表示線圈中感覺電動勢E變化的是分析：在0~1s時間內(nèi)，依據(jù)楞次定律，產(chǎn)生的感覺電動勢方向為順時針方向；在1~3s時間內(nèi)，磁場堅固，不產(chǎn)生感覺電動勢；在3~5s時間內(nèi)，產(chǎn)生的感覺電動勢方向為逆時針方向；依據(jù)法拉第電磁感覺定律，在0~1s時間內(nèi)產(chǎn)生的感覺電動勢是在3~5s時間內(nèi)的2倍，所以選項A正確。八．2005年高考題1.(2005全·國理綜1)圖中兩條平行虛線間存在勻強磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯開線圈，ad與bc間的為l。t0時辰，bc邊與磁場所區(qū)界限重合（如圖）?，F(xiàn)令恒定的速度v沿垂直于磁場所區(qū)界限的方向穿過磁場所區(qū)。

al距離也b線圈以取沿cdabcda的感覺電流為正，則在線圈穿越磁場所區(qū)的過程中，感覺電流I隨時間t變化的圖線可能是答案：B分析：依據(jù)法拉第電磁感覺電律和楞次定律，選項B正確。2．（2005·上海物理）以以下圖，A是長直密繞通電螺線管．小線圈B與電流表連結(jié)，并沿A的軸線OX從O點自左向右勻速穿過螺線管A．能正確反應(yīng)經(jīng)過電流表中電流，隨x變化規(guī)律的是答案：分析：在小線圈B沿A的軸線OX從O點自左向右勻速穿過螺線管A的過程中，由楞次定律可知，先磁通量增大，產(chǎn)生與通電螺線管中電流方向相反的感覺電流，此后磁通量不變，感覺電流為零，出通電螺線管時，磁通量減小，產(chǎn)生與通電螺線管中電流方向相反的感應(yīng)電流，所以能正確反應(yīng)經(jīng)過電流表中電流，隨x變化規(guī)律的是C．九．2004年高考題1.（2004·上海物理）水平面上兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌平行固定擱置，問距為L，一端經(jīng)過導(dǎo)線與阻值為

R的電阻連結(jié)；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為

m

的金屬桿（見右上圖），金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽視不計；均

勻磁場豎直向下.用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力

F作用在金屬桿上，

桿最后將做勻速運動.當(dāng)改變拉力的大小時，相對應(yīng)的勻速運動

速度

v也會變化，v與F的關(guān)系如右以以下圖.（取重力加快度g=10m/s2）（1）金屬桿在勻速運動以前做什么運動？（2）若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω；磁感覺強度B為多大？（3）由v—F圖線的截距可求得什么物理量？其值為多少？由圖線可以獲取直線的斜率k=2，BR1（T）⑥kL2（3）由直線的截距可以求得金屬桿遇到的阻力f，f=2（N）⑦若金屬桿遇到的阻力僅為動摩擦力，由截距可求得動摩擦因數(shù)0.4⑧2.（17距左端

分）（2007·廣東物理）如圖L處的中間一段被彎成半徑為

15（a）所示，一端關(guān)閉的兩條平行圓滑導(dǎo)軌相距L，H的1/4圓弧，導(dǎo)軌左右兩段處于高度相差H的水平面上。圓弧導(dǎo)軌所在地區(qū)無磁場，右段地區(qū)存在磁場

B0，左段地區(qū)存在平均散布但隨時間線性變化的磁場B（t），如圖15（b）所示，兩磁場方向均豎直向上。在圓弧頂端，擱置一質(zhì)量為

m的金屬棒

ab，與導(dǎo)軌左段形成閉合回路，從金屬棒下滑開始計時，經(jīng)過時間

t0滑到圓弧頂端。設(shè)金屬棒在回路中的電阻為

R，導(dǎo)軌電阻不計，重力加快度為

g。（1）問金屬棒在圓弧內(nèi)滑動時，回路中感覺電流的大小和方向能否發(fā)生改變？為何？（2）求0到時間t0內(nèi)，回路中感覺電流產(chǎn)生的焦耳熱量。（3）商討在金屬棒滑到圓弧底端進入勻強磁場B0的一剎時，回路中感覺電流的大小和方向。解：（1）感覺電流的大小和方向均不發(fā)生改變。因為金屬棒滑到圓弧隨意地點時，回路中磁通量的變化率同樣。①（2）0—t0時間內(nèi)，設(shè)回路中感覺電動勢大小為E0，感覺電流為I，感覺電流產(chǎn)生的焦耳熱為Q，由法拉第電磁感覺定律：E0L2B0②tt0依據(jù)閉合電路的歐姆定律：IE0③R由焦定律及②③有：QI2RtL4B02④t0R（3）設(shè)金屬進入磁場B0一剎時的速度變v，金屬棒在圓弧地區(qū)下滑的過程中，機械能守恒：mgH

1mv2⑤2在很短的時間

t內(nèi)，依據(jù)法拉第電磁感覺定律，金屬棒進入磁場

B0地區(qū)剎時的感覺電動勢為E，則：E

t

,

xt

vB0Lx

L2

B(t)

⑥十．2003年高考題1.（2003上海物理，22）以以下圖，OACO為置于水平面內(nèi)的圓滑閉合金屬導(dǎo)軌，O、C處罰別接有短電阻絲（圖頂用粗線表示），R1=4Ω、R2=8Ω（導(dǎo)軌其余部分電阻不計）。導(dǎo)軌OAC的形狀知足y2sinx（單位：m）。磁3感覺強度B=0.2T的勻強磁場方向垂直于導(dǎo)軌平y(tǒng)A面。一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下，以v恒定