第十三章　階段復(fù)習(xí)(五)　電磁感應(yīng)和交變電流-2025年高中物理大一輪復(fù)習(xí)

階段復(fù)習(xí)(五)電磁感應(yīng)和交變電流知識網(wǎng)絡(luò)規(guī)范訓(xùn)練(2024·四川內(nèi)江市零模)如圖，P、Q是兩根固定在水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為L，導(dǎo)軌足夠長且電阻可忽略不計(jì)。圖中EFHG矩形區(qū)域內(nèi)有一方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，EF、GH的距離為s。在t＝0時刻，兩金屬棒a、b分別以大小相同的速率v0，分別從磁場的邊界EF、GH進(jìn)入磁場。經(jīng)過一段時間后，其中有一棒恰好停在磁場邊界處，且在這個過程中，金屬棒a、b沒有相碰，相距最近時b棒仍位于磁場區(qū)域內(nèi)。已知金屬棒a、b是由相同材料制成，長度均為L，電阻分別為R和2R，a棒的質(zhì)量為2m。在運(yùn)動過程中兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。求：(1)在t＝0時刻b棒的加速度大??；(2)兩棒在整個過程中相距最近的距離；(3)在整個過程中，b棒產(chǎn)生的焦耳熱。解題指導(dǎo)關(guān)鍵表述關(guān)鍵表述解讀已知金屬棒a、b是由相同材料制成，長度均為L，電阻分別為R和2R，a棒的質(zhì)量為2m電阻率相同，由電阻定律R＝ρeq\f(L,S)可得橫截面積關(guān)系，密度相同，從而求出b棒的質(zhì)量兩金屬棒a、b分別以大小相同的速率v0，分別從磁場的邊界EF、GH進(jìn)入磁場可求回路的電動勢→回路的電流→b棒所受的安培力→加速度光滑平行金屬導(dǎo)軌，相距最近時b棒仍位于磁場區(qū)域內(nèi)金屬棒a、b組成的系統(tǒng)動量守恒，速度相等時距離最近，可求共速時的速度，由動量定理可得兩棒的距離變化經(jīng)過一段時間后，其中有一棒恰好停在磁場邊界處，求在整個過程中，b棒產(chǎn)生的焦耳熱一金屬棒先出磁場后繼續(xù)勻速運(yùn)動，另一金屬棒切割磁感線減速運(yùn)動至停至磁場邊界，利用能量守恒定律求生成的總熱量，再進(jìn)行熱量分配求得b棒生成的熱量規(guī)范答題區(qū)評價(jià)項(xiàng)目(100分)自評得分書寫工整，卷面整潔(20分)有必要的文字說明，指明研究對象、過程、所用規(guī)律(20分)列式規(guī)范，無連等式，無變形后公式(20分)無代數(shù)過程