電磁感應(yīng)（法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律的應(yīng)用、電磁感應(yīng)中的電路和圖像問(wèn)題、三大力學(xué)觀點(diǎn)在電磁感應(yīng)中的應(yīng)用）（原卷版）

重難點(diǎn)13電磁感應(yīng)

（法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律的應(yīng)用、電磁感應(yīng)中的電路和圖

像問(wèn)題、三大力學(xué)觀點(diǎn)在電磁感應(yīng)中的應(yīng)用）

命題趨勢(shì)◎

考點(diǎn)分析三年考情分析2025命題熱點(diǎn)

法拉第電磁感應(yīng)定2024：北京卷、江蘇卷、廣東卷、甘肅卷

律和楞次定律的應(yīng)2023：海南卷、湖北卷、江蘇卷

用2022：河北卷、廣東卷、山東卷

2024：北京卷、全國(guó)甲卷1、法拉第電磁感應(yīng)定律

電磁感應(yīng)中的電路

2023：全國(guó)甲卷、遼寧卷和楞次定律的應(yīng)用

和圖像問(wèn)題

2022：河北卷、全國(guó)乙卷、全國(guó)甲卷_________2、電磁感應(yīng)定律的綜合

2024：廣西卷、江西卷、湖南卷、黑吉遼卷、應(yīng)用

三大力學(xué)觀點(diǎn)在電山東卷、河北卷、湖北卷

磁感應(yīng)中的應(yīng)用2023：廣東卷、山東卷、遼寧卷

2022：湖北卷、湖南卷

【課標(biāo)要求】

1.熟練應(yīng)用楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律解決問(wèn)題。

2.會(huì)分析電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題。

3.會(huì)分析電磁感應(yīng)中得動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。

【考查方向】

本專題知識(shí)不僅是高考必考點(diǎn)，而且考查呈現(xiàn)多樣性，不僅有在選擇題中，對(duì)基本內(nèi)容，

如楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、安培定則等知識(shí)的考查，還有在選擇題和計(jì)算題中對(duì)感應(yīng)

電動(dòng)勢(shì)問(wèn)題中的圖像問(wèn)題，與閉合電路歐姆定律相結(jié)合的電路問(wèn)題，與動(dòng)力學(xué)、功能關(guān)系相結(jié)

合問(wèn)題等，進(jìn)行綜合考察；?？嫉哪Ｐ陀袟U一軌模型、線框模型等。

【備考建議】

復(fù)習(xí)中要注意：熟練掌握感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件、感應(yīng)電流方向的判斷、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算;

掌握電磁感應(yīng)知識(shí)與電路相結(jié)合的問(wèn)題、與力和運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的問(wèn)題、與動(dòng)量守恒及能量守恒相

結(jié)合的問(wèn)題等的分析求解方法。對(duì)一些典型模型如桿一軌類問(wèn)題、線框穿越有界磁場(chǎng)的問(wèn)題、

電磁感應(yīng)圖像的問(wèn)題等要分析理解透徹，弄清它們的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)和功能關(guān)系。

--------------------------h

重難詮釋

【情境解讀】

電磁感應(yīng)基本概念與規(guī)律考查情境

感應(yīng)電流產(chǎn)生條件及方向判斷：常以線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)、磁鐵在線圈中進(jìn)出等情境，考查

考生對(duì)產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的理解，以及運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的能力。

法拉第電磁感應(yīng)定律應(yīng)用：通過(guò)改變磁通量的方式，如磁場(chǎng)強(qiáng)度變化、線圈面積變化、線

圈與磁場(chǎng)夾角變化等，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。

電磁感應(yīng)與電路、圖像綜合考查情境

電磁感應(yīng)電路分析：給出導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中切割磁感線或線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的情境，要求考

生分析等效電路，確定電源部分、內(nèi)阻，運(yùn)用閉合電路歐姆定律計(jì)算電流、電壓等物理量。

電磁感應(yīng)圖像問(wèn)題：以導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)、線框通過(guò)有界磁場(chǎng)等為背景，給出速度圖

像、電流圖像、安培力圖像等，要求考生根據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律分析物理過(guò)程，判斷圖像的正誤或

根據(jù)圖像信息求解相關(guān)物理量。

電磁感應(yīng)與動(dòng)力學(xué)綜合考查情境

導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)分析：常見情境是導(dǎo)體棒在光滑或粗糙導(dǎo)軌上，在磁場(chǎng)中受安培力和

其他外力作用而運(yùn)動(dòng)，需要考生運(yùn)用牛頓第二定律、共點(diǎn)力平衡條件等力學(xué)規(guī)律分析導(dǎo)體棒的

加速度、速度、位移等物理量。

線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題：線框在磁場(chǎng)中可能會(huì)受到安培力、重力、彈力等多種力的作用，

其運(yùn)動(dòng)情況較為復(fù)雜，如線框在磁場(chǎng)中自由下落、在磁場(chǎng)中擺動(dòng)等，需要考生綜合運(yùn)用電磁感

應(yīng)和動(dòng)力學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析。

電磁感應(yīng)與能量、動(dòng)量綜合考查情境

電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化與守恒：以導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)或線框通過(guò)有界磁場(chǎng)等情境，分析

能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，如機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能、電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能等，運(yùn)用能量守恒定律求解焦耳熱、

機(jī)械能的變化等物理量。

電磁感應(yīng)與動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律結(jié)合：當(dāng)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受到安培力作用時(shí)，安培力

的沖量會(huì)使導(dǎo)體棒的動(dòng)量發(fā)生變化，可結(jié)合動(dòng)量定理求解運(yùn)動(dòng)時(shí)間、位移等物理量。

【高分技巧】

、電磁感應(yīng)中電路知識(shí)的關(guān)系圖

電磁感應(yīng)閉合電路

電磁感應(yīng)中圖像問(wèn)題的解題思路：

(1)明確圖像的種類，即是3—1圖還是。一/圖，或者E—/圖、/—/圖等；對(duì)切割磁感線產(chǎn)生

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的情況，還常涉及E-x圖像和i-x圖像；

(2)分析電磁感應(yīng)的具體過(guò)程；

(3)用右手定則或楞次定律確定方向的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

(4)結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等知識(shí)寫出相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系

式；

(5)根據(jù)函數(shù)關(guān)系式，進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，如分析斜率的變化、截距等；

(6)畫圖像或判斷圖像.

三、電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題

1.導(dǎo)體的兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

(1)平衡狀態(tài)——加速度為0——靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).(根據(jù)平衡條件列式分析)

（2）非平衡狀態(tài)——加速度不為零.（根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析或結(jié)合功能關(guān)系分析）

2.導(dǎo)體常見運(yùn)動(dòng)情況的動(dòng)態(tài)分析

V右耳合=。勻速直線運(yùn)動(dòng)

v增大,若。恒定，拉力R增大

E=Blv

v增大,F安增大,R合減小，a減小，做加

〃、U同向

速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，減小到a=0,勻速

E若P合并

J~R+r直線運(yùn)動(dòng)

J

JF合=ma

F=BIlv減小，R安減小，a減小，當(dāng)。=0,靜止

&a、v反向

J或勻速直線運(yùn)動(dòng)

R合

四、電磁感應(yīng)中的能量問(wèn)題

1.電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化

其他形式克服安培力做物而能電流做功焦耳熱或其他

的能量"形式的能量

2.求解焦耳熱Q的三種方法

（1）焦耳定律：Q=FRt,電流、電阻都不變時(shí)適用

（2）功能關(guān)系：Q=W克服安培力，任意情況都適用

（3）能量轉(zhuǎn)化：Q=NE其他能的減少量，任意情況都適用

三、電磁感應(yīng)中的動(dòng)量問(wèn)題

1.動(dòng)量觀點(diǎn)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的應(yīng)用

⑴對(duì)于兩導(dǎo)體棒在平直的光滑導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的情況，如果兩棒所受的外力之和為零，則考慮應(yīng)

用動(dòng)量守恒定律處理問(wèn)題；

（2）由87心加=加會(huì)丫、4=7公/可知，當(dāng)題目中涉及電荷量或平均電流時(shí)，可應(yīng)用動(dòng)量定理來(lái)解

決問(wèn)題.

2.安培力對(duì)時(shí)間的平均值的兩種處理方法

力對(duì)時(shí)間的平均值和力對(duì)位移的平均值通常不等。力對(duì)時(shí)間的平均值可以通過(guò)作廣/圖象，求

出曲線與/軸圍成的面積（即總沖量），再除以總時(shí)間，其大小就是力對(duì)時(shí)間的平均值月。

(1)角度一安培力對(duì)時(shí)間的平均值求電荷量

安培力的沖量公式是F\t=BILAt=BLq=BL學(xué)，這是安培力在電磁感應(yīng)中的一個(gè)重要推論。感

應(yīng)電流通過(guò)直導(dǎo)線時(shí)，直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到安培力的作用，當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí)，安培力的大

小為F=BIL。在時(shí)間A/內(nèi)安培力的沖量產(chǎn)4=&L4

根據(jù)電流的定義式7=幺，式中q是時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體截面的電量

t

歐姆定律7=互，R是回路中的總電阻

R

電磁感應(yīng)中后=緞可以得到安培力的沖量公式，此公式的特殊性決定了它在解題過(guò)程中的特殊

At

應(yīng)用。

(2)角度二安培力對(duì)時(shí)間的平均值求位移

安培力的沖量公式是祈〃=加丫0①

閉合電路歐姆定律7=—'②

R+r

平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：豆=3屈③

位移：X=Vt(4)

聯(lián)立①②③④

這是安培力在電磁感應(yīng)中的又一個(gè)重要推論。

限時(shí)提升練

一、單選題

1.(2024.廣西.模擬預(yù)測(cè))如圖，學(xué)校興趣小組利用厚度為d、電阻率為P的硅鋼片制成一個(gè)內(nèi)

徑為人高度為人的圓筒，d?ro已知圓筒所在處有沿軸線豎直向上方向的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)

度隨時(shí)間變化的規(guī)律為3(左為常數(shù))。下列說(shuō)法正確的是()

B

A.硅鋼片中感應(yīng)電流的方向?yàn)閺纳贤驴茨鏁r(shí)針方向

B.硅鋼片中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小隨時(shí)間成正比變化

C.硅鋼片中感應(yīng)電流大小為？

D.硅鋼片的發(fā)熱功率為誓也

2.（2025?陜西寶雞?一模）如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一水平放置的金屬棒從

距地面高為人處，以水平初速度/拋出。設(shè)運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中棒的取向不變，且不計(jì)空氣阻力，

則落地時(shí)金屬棒人6兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電勢(shì)高低，判斷正確的是（）

A.E=BLv0,（pa＞（pbB.E=BL^+2gh,（Pa＞（Ph

C.E=BLv。,（pa＜（pbD.E=BLM+2gh,（Pa＜（Ph

3.（2024.浙江臺(tái)州.一模）如圖是我國(guó)研制的超導(dǎo)型核磁共振儀（MRI）。在圓筒狀機(jī)器內(nèi)部，

通電的超導(dǎo)型線圈能在受檢者周圍制造高強(qiáng)度磁場(chǎng)環(huán)境，借由高頻無(wú)線電波的脈沖撞擊身體細(xì)

胞中的氫原子核，引起氫原子核共振，并吸收能量。在停止射頻脈沖后，氫原子核會(huì)將吸收的

能量釋放出來(lái)，按特定頻率發(fā)出射頻電信號(hào)，被電腦收錄并加以分析，繼而轉(zhuǎn)換成2D影像。

下列說(shuō)法正確的是（）

A.超導(dǎo)線圈的電流產(chǎn)生高強(qiáng)度磁場(chǎng)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象

B.無(wú)線電波是電磁波，傳播需要介質(zhì)，不能在真空中傳播

C.無(wú)線電波脈沖激發(fā)身體的氫原子核應(yīng)用了電流的磁效應(yīng)

D.檢查過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生高強(qiáng)度磁場(chǎng)，所以受檢者不能攜帶鐵磁性金屬佩件

4.（2024.北京西城.二模）如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個(gè)線圈，線圈M與直流電源、電

阻和開關(guān)Si相連，線圈N與電流表和開關(guān)S2相連。下列說(shuō)法正確的是（）

A.保持Si閉合，軟鐵環(huán)中的磁場(chǎng)為逆時(shí)針方向

B.保持Si閉合，在開關(guān)S2閉合的瞬間，通過(guò)電流表的電流由bfa

C.保持S2閉合，在開關(guān)Si閉合的瞬間，通過(guò)電流表的電流由人一。

D.保持S2閉合，在開關(guān)Si斷開的瞬間，電流表所在回路不會(huì)產(chǎn)生電流

5.（2024.四川成都.模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，金屬圓環(huán)和金屬線框相互靠近且固定在水平面上,

金屬棒A3放在金屬線框上，圓環(huán)。、6端接如圖乙所示的正弦交變電流，金屬棒4?始終保持

A.。~%內(nèi)，金屬棒中的感應(yīng)電流方向?yàn)锽fA

B.內(nèi)，金屬棒受到水平向左的靜摩擦力

C.「3時(shí)刻，金屬棒受到的安培力最大

D.內(nèi)，金屬棒中的感應(yīng)電流先減小后增大

6.（2024.浙江?一模）“福建艦”是我國(guó)第一艘采用電磁彈射裝置的航空母艦。如圖是某實(shí)驗(yàn)小

組做的彈射模擬裝置，首先將單刀雙擲開關(guān)打到。，用電動(dòng)勢(shì)為E的電源給電容為C的電容器

充電。電容器充滿電后開關(guān)打到。，驅(qū)動(dòng)線圈通電產(chǎn)生磁場(chǎng)，同時(shí)發(fā)射線圈從絕緣且內(nèi)壁光滑

的發(fā)射管道內(nèi)彈射出去。下列說(shuō)法正確的是（）

A.發(fā)射線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)水平向右

B.開關(guān)打到6的瞬間，發(fā)射線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大

C.開關(guān)打到》的瞬間，驅(qū)動(dòng)線圈的自感電動(dòng)勢(shì)最小

D.開關(guān)打到6的瞬間，發(fā)射線圈的安培力最大

二、多選題

7.（2024.全國(guó).模擬預(yù)測(cè)）如圖所示的甲、乙電路中，Z、丸為兩盞完全相同的燈泡，小L2

是自感系數(shù)很大、直流電阻值大于燈泡阻值的自感線圈，E為電源，S1、S2為開關(guān)，在演示自

A.閉合開關(guān)a時(shí)，通過(guò)A電流突然增大，然后逐漸減小達(dá)到穩(wěn)定

B.閉合開關(guān)邑時(shí)，通過(guò)A2電流突然增大，然后逐漸減小達(dá)到穩(wěn)定

c.斷開開關(guān)a時(shí)，通過(guò)A】電流逐漸減小，燈泡逐漸變暗，電流方向不變

D.斷開開關(guān)s時(shí)，通過(guò)A?電流逐漸減小，燈泡逐漸變暗，電流方向不變

8.（2025?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè)）某學(xué)習(xí)小組研究線框通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的阻尼與線框形狀等因素的關(guān)

系。光滑絕緣水平面上寬度為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為3,一周長(zhǎng)

為4L的線框仍加，質(zhì)量為機(jī)。①如圖所示，線框?yàn)檎叫螘r(shí)，初速度為%,左邊平行磁場(chǎng)邊

界進(jìn)入磁場(chǎng)，線框離開磁場(chǎng)時(shí)的速度是進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的一半。②線框?yàn)榫匦?，初速度不變，左?/p>

右邊長(zhǎng)為3乙。下列說(shuō)法正確的是（）

XX

a,--------XBX

口一XX

d----------CXX

XX

3

A.①情況下線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程安培力的沖量大小為亍叫.

B.①情況下線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程產(chǎn)生的電熱為卷加詔

C.②情況下線框穿出磁場(chǎng)的速度大小為《%

D.②情況下整個(gè)過(guò)程線框產(chǎn)生的電熱為。靦；

9.（2024.河北.模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌和PQ放在水平面上，導(dǎo)軌左端

向上彎曲且光滑，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)電阻不計(jì)。水平段導(dǎo)軌所處空間有兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，相距

一段距離而不重疊，磁場(chǎng)I左邊界在水平段導(dǎo)軌的最左端，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,方向豎直向

上；磁場(chǎng)H的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5,方向豎直向下。兩磁場(chǎng)沿導(dǎo)軌長(zhǎng)度均為必質(zhì)量均為加、接

入電路中電阻均為R的金屬棒仍和的■垂直導(dǎo)軌放置，金屬棒寸■置于磁場(chǎng)H的右邊界處（邊界

處存在磁場(chǎng)）?，F(xiàn)將金屬棒仍從彎曲導(dǎo)軌上某一高度為九處由靜止釋放，使其沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。金

屬棒時(shí)在離開磁場(chǎng)I前已經(jīng)勻速。設(shè)兩金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。重力

加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.金屬棒a。下滑剛進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)，十1中的電流方向?yàn)?fe

B.金屬棒仍下滑剛進(jìn)入磁場(chǎng)I瞬間，動(dòng)■中的電流大小/=絲且&

2R

C.金屬棒仍在磁場(chǎng)I內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱。=等

D.若金屬棒仍以速度M進(jìn)入磁場(chǎng)I,經(jīng)過(guò)時(shí)間％從磁場(chǎng)I穿出，則在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)學(xué)'

橫截面的電荷量q=叫尸）

2H

10.（2024.河北.模擬預(yù)測(cè)）如圖所示的裝置水平置于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5的勻強(qiáng)磁

場(chǎng)中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為凡兩副平行且光滑的導(dǎo)軌間距分別為d與2d。材質(zhì)均勻的導(dǎo)

體棒灰。的長(zhǎng)度均為2d、電阻均為R、質(zhì)量均為見垂直置于導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且不計(jì)電

阻。從閉合開關(guān)到兩導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的全過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.穩(wěn)定前0、c棒均做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

B.穩(wěn)定前。、c棒的加速度大小始終相同

C.穩(wěn)定時(shí)導(dǎo)體棒6的速度大小為言

jBa

D.導(dǎo)體棒6中產(chǎn)生的焦耳熱為三吟

50na

11.（2024.云南.模擬預(yù)測(cè)）直流電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到安培力的作用而運(yùn)

動(dòng).如圖所示為使用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖，間距為L(zhǎng)的平行導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)

軌左端接有電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為廠的直流電源，導(dǎo)軌電阻不計(jì)；質(zhì)量為外、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒必

垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒M電阻不計(jì)，其中心通過(guò)絕緣細(xì)線繞過(guò)固定光滑定滑輪后與靜止在地

面上的質(zhì)量為機(jī)的重物相連，此時(shí)細(xì)線恰好伸直且無(wú)拉力，導(dǎo)體棒M與滑輪間的細(xì)線水平.整

個(gè)裝置處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.已知導(dǎo)體棒質(zhì)距離導(dǎo)軌左端

足夠遠(yuǎn)，重物上升過(guò)程中不會(huì)碰到定滑輪，重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦.閉合開關(guān)S后，

下列說(shuō)法正確的是（）

m

BELm2

A.閉合開關(guān)S瞬間，重物的加速度大小為篇百萬(wàn)一訴

B.導(dǎo)體棒最終的速度大小為5-黑

DLDL

R[F

C.要使導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)直流電源的輸出功率最大，則重物的質(zhì)量應(yīng)為曹

D.重物從靜止出發(fā)到剛好做勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，安培力對(duì)導(dǎo)體棒所做的功等于系統(tǒng)增加

的機(jī)械能與回路產(chǎn)生的焦耳熱之和

12.（2024.貴州黔東南.三模）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，

導(dǎo)軌間距/=lm,空間中有垂直導(dǎo)軌平面向里的均勻分布的磁場(chǎng)（圖中未畫出），導(dǎo)軌的左端接

阻值R=1.5Q的電阻，一長(zhǎng)/=lm,阻值r=0.5。，質(zhì)量"?=lkg的導(dǎo)體棒垂直放置在距導(dǎo)軌左側(cè)

xo=2m處。從/=0時(shí)刻開始，導(dǎo)體棒在外力R作用下向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，

圖像如圖丙所示，同時(shí)導(dǎo)軌間的磁場(chǎng)按如圖乙所示規(guī)律變化，導(dǎo)體棒始終垂直金屬軌道并與金

屬軌道接觸良好。則（）

A.0~0.5s內(nèi)F的大小恒定

33

B.0~0.5s內(nèi)R的沖量大小為T7N.S

C./=0.75s時(shí)回路中的感應(yīng)電流方向俯視為順時(shí)針方向

D.0~ls內(nèi)通過(guò)定值電阻R的電荷量為0.5C

13.（2024.山東.模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，傾角為6、間距為d的光滑導(dǎo)軌的上端連接一自感系數(shù)

為L(zhǎng)的線圈，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)將一根質(zhì)量

為機(jī)的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌上某處由靜止釋放，由于電路中的總電阻極小，此后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上做

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒的最大速度等于圓頻率與振幅的乘積，即%=。&,重力加速度大小為g,下

列說(shuō)法正確的是（)

A.導(dǎo)體棒做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為嚅?

IDa

B.回路中的最大電流為聾警

Ba

C.導(dǎo)體棒的最大動(dòng)能為江上曾

2Ba

D.導(dǎo)體棒做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為坐工

Bd

三、解答題

14.（2024.陜西寶雞.模擬預(yù)測(cè)）如圖，固定的足夠長(zhǎng)平行光滑雙導(dǎo)軌由水平段和弧形段在。

處相切構(gòu)成，導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng)區(qū)域CDER內(nèi)存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為5的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。

現(xiàn)將多根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的相同導(dǎo)體棒依次從弧形軌道上高為h的PQ處由靜止釋放（釋放前棒均

未接觸導(dǎo)軌），釋放第〃,>1）根棒時(shí)，第”-1根棒剛好穿出磁場(chǎng)。已知每根棒的質(zhì)量均為如

電阻均為R,重力加速度大小為g,在〃CD〃P。且與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，棒與導(dǎo)軌接

⑴第3根棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度大??？

⑵第〃根棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，第1根棒的熱功率？

15.（2024.海南僧州.模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，水平虛線&、L2之間是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)豎直寬

度為力，磁場(chǎng)方向水平向里。豎直平面內(nèi)有一等腰梯形導(dǎo)線框，底邊水平，其上下邊長(zhǎng)之比為

5:1,高為2鼠現(xiàn)使線框A3邊在磁場(chǎng)邊界卻的上方//高處由靜止自由下落，當(dāng)A3邊剛進(jìn)入磁

場(chǎng)時(shí)加速度恰好為0,在DC邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)前的一小段時(shí)間內(nèi)，線框做勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速

度為g。

----------------------------------Lf

xxxxxxxT

XXXXXXX/

一心2

⑴如果已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為3,導(dǎo)線框電阻為凡A3長(zhǎng)為/,求線框的質(zhì)量；

⑵求在DC邊進(jìn)入磁場(chǎng)前，線框做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小與A3邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小之

比；

⑶求DC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框加速度的大小。

16.(2024.陜西商洛?模擬預(yù)測(cè))如圖，水平面內(nèi)固定有平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌a。、cd和金屬圓環(huán);

金屬桿MN垂直導(dǎo)軌靜止放置，金屬桿OP一端在圓環(huán)圓心。處，另一端與圓環(huán)接觸良好。水

平導(dǎo)軌區(qū)域、圓環(huán)區(qū)域有等大反向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。OP繞。點(diǎn)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；閉合K,待MN

勻速運(yùn)動(dòng)后，使OP停止轉(zhuǎn)動(dòng)并保持靜止。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,MN質(zhì)量為加，OP的角

速度為①，OP長(zhǎng)度、MN長(zhǎng)度和平行導(dǎo)軌間距均為L(zhǎng),MN和OP的電阻阻值均為廠，忽略