第06講法拉第電磁感應(yīng)定律（原卷版）

第06講法拉第電磁感應(yīng)定律目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航課程標(biāo)準(zhǔn)課標(biāo)解讀通過實驗，理解法拉第電磁感應(yīng)定律。1.掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，能夠運用法拉第電磁感應(yīng)定律定量計算感應(yīng)電動勢的大小。E＝Blv或E＝Blvsinθ計算導(dǎo)體切割磁感線時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。3.了解動生電動勢的概念，通過克服安培力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。知識精講知識精講知識點01電磁感應(yīng)定律1．感應(yīng)電動勢在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫作感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源．2．法拉第電磁感應(yīng)定律(1)內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比．(2)公式：E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，其中n為線圈的匝數(shù)．(3)在國際單位制中，磁通量的單位是韋伯(Wb)，感應(yīng)電動勢的單位是伏(V)．【知識拓展1】1．磁通量Φ、磁通量的變化量ΔΦ及磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)的比較：磁通量Φ磁通量的變化量ΔΦ磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)物理意義某時刻穿過磁場中某個面的磁感線條數(shù)在某一過程中，穿過某個面的磁通量的變化量穿過某個面的磁通量變化的快慢當(dāng)B、S互相垂直時的大小Φ＝BSΔΦ＝eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Φ2－Φ1,B·ΔS,S·ΔB))eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(|Φ2－Φ1|,Δt),B·\f(ΔS,Δt),\f(ΔB,Δt)·S))注意若穿過的平面中有方向相反的磁場，則不能直接用Φ＝BS.Φ為抵消以后所剩余的磁通量開始和轉(zhuǎn)過180°時平面都與磁場垂直，但穿過平面的磁通量是不同的，一正一負，ΔΦ＝2BS，而不是零在Φ－t圖像中，可用圖線的斜率表示eq\f(ΔΦ,Δt)E＝neq\f(ΔΦ,Δt)的理解感應(yīng)電動勢的大小E由磁通量變化的快慢，即磁通量變化率eq\f(ΔΦ,Δt)決定，與磁通量Φ、磁通量的變化量ΔΦ無關(guān)．【即學(xué)即練1】電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動時，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法不正確的是（）A．選用銅質(zhì)弦，電吉他仍能正常工作B．取走磁體，電吉他將不能正常工作C．增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動勢D．弦振動過程中，線圈中的電流方向不斷變化知識點02導(dǎo)線切割磁感線時的感應(yīng)電動勢1．導(dǎo)線垂直于磁場方向運動，B、l、v兩兩垂直時，如下左圖所示，E＝Blv.2．導(dǎo)線的運動方向與導(dǎo)線本身垂直，但與磁感線方向夾角為θ時，如上右圖所示，E＝Blvsinθ.3．導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒所受安培力的方向與導(dǎo)體棒運動方向相反，導(dǎo)體棒克服安培力做功，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能．【知識拓展2】1．導(dǎo)線切割磁感線時感應(yīng)電動勢表達式的推導(dǎo)如下圖所示，閉合電路一部分導(dǎo)線ab處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，ab的長度為l，ab以速度v勻速垂直切割磁感線．則在Δt內(nèi)穿過閉合電路磁通量的變化量為ΔΦ＝BΔS＝BlvΔt根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝Blv.2．對公式的理解(1)當(dāng)B、l、v三個量的方向互相垂直時，E＝Blv；當(dāng)有任意兩個量的方向互相平行時，導(dǎo)線將不切割磁感線，E＝0.(2)當(dāng)l垂直B且l垂直v，而v與B成θ角時，導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為E＝Blvsinθ.(3)若導(dǎo)線是彎折的，或l與v不垂直時，E＝Blv中的l應(yīng)為導(dǎo)線在與v垂直的方向上的投影長度，即有效切割長度．上圖甲中的有效切割長度為：L＝eq\x\to(cd)sinθ；圖乙中的有效切割長度為：L＝eq\x\to(MN)；圖丙中的有效切割長度為：沿v1的方向運動時，L＝eq\r(2)R；沿v2的方向運動時，L＝R.如下圖所示，導(dǎo)體棒在磁場中繞A點在紙面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，磁感應(yīng)強度為B，則AC在切割磁感線時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E＝Bleq\x\to(v)＝Bl·eq\f(ωl,2)＝eq\f(1,2)Bl2ω.【即學(xué)即練2】水平導(dǎo)軌左端接電阻R，導(dǎo)軌電阻不計，垂直導(dǎo)軌方向有勻強磁場，導(dǎo)軌寬為d，垂直導(dǎo)軌放一不計電阻的導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒以速度v勻速向右運動時，回路會有一個電流，之后把導(dǎo)體棒固定在離電阻距離也是d的地方，磁感應(yīng)強度隨時間均勻變化，在回路中也產(chǎn)生相同的電流，下列說法正確的是（）

A．磁感應(yīng)強度的變化率磁場一定增加，與磁場的方向無關(guān)B．磁感應(yīng)強度的變化率磁場一定減少，與磁場的方向無關(guān)C．磁感應(yīng)強度的變化率磁場一定增加，與磁場的方向無關(guān)D．磁感應(yīng)強度的變化率磁場增加減少與磁場的方向有關(guān)知識點03與E=Blvsinθ的區(qū)別與聯(lián)系比較項E=Blvsinθ區(qū)別研究對象一個回路在磁場中運動的一段導(dǎo)線適用范圍無論什么方式引起的變化都適用只適用于一段導(dǎo)線切割磁感線的情況用途一般用于求平均感應(yīng)電動勢一般用于求瞬時感應(yīng)電動勢聯(lián)系①E=Blvsinθ是由在一定條件下推導(dǎo)出來的，所以二者是統(tǒng)一的。②當(dāng)公式中的△t→0時，E為瞬時感應(yīng)電動勢；當(dāng)公式E=Blvsinθ中的v為平均速度時，E為平均感應(yīng)電動勢。【即學(xué)即練3】如圖，兩條間距為L的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面（紙面）內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻；一金屬棒垂直放置在兩導(dǎo)軌上；在MN左側(cè)面積為S的圓形區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場，磁感應(yīng)強度大小B隨時間t的變化關(guān)系為B=kt，式中k為常量，且k>0；在MN右側(cè)區(qū)域存在一與導(dǎo)軌垂直、磁感應(yīng)強度大小為B0、方向垂直紙面向里的勻強磁場。t=0時刻，金屬棒從MN處開始，在水平拉力F作用下以速度v0向右勻速運動。金屬棒與導(dǎo)軌的電阻及摩擦均可忽略。則（）A．在t時刻穿過回路的總磁通量為B0Lv0tB．電阻R上的電流隨時間均勻增大C．在時間Δt內(nèi)流過電阻的電荷量為ΔtD．金屬棒所受的水平拉力F隨時間均勻增大能力拓展能力拓展考法01已知感應(yīng)強度隨時間的變化關(guān)系式求電動勢【典例1】將一U形金屬導(dǎo)軌置于水平面上，導(dǎo)軌所在平面存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，磁場區(qū)域如圖所示（Ⅱ位置為磁場的邊界線）。一金屬棒垂直導(dǎo)軌放置在位置I處，在外力作用下開始向右運動，已知由I位置和Ⅱ位置及導(dǎo)軌圍成的面積為S。則（）A．金屬棒從I位置運動至Ⅱ位置的過程中，金屬棒與導(dǎo)軌圍成的回路中有順時針方向的電流B．金屬棒從Ⅱ位置運動至Ⅲ位置的過程中，金屬棒與導(dǎo)軌圍成的回路中有逆時針方向的電流C．金屬棒從I位置運動至Ⅲ位置的過程中，穿過金屬棒與導(dǎo)軌圍成的回路的磁通量的變化量為2BSD．金屬棒從Ⅱ位置運動至Ⅲ位置的過程中，若磁場的磁感應(yīng)強度變化，則金屬棒與導(dǎo)軌圍成的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生考法02根據(jù)B-t圖像計算感生電動勢的大小【典例2】如圖1所示，矩形導(dǎo)線框固定在勻強磁場中，磁感線垂直于線框所在平面向里。規(guī)定垂直于線框所在平面向里為磁場的正方向；線框中沿著方向為感應(yīng)電流i的正方向。要在線框中產(chǎn)生如圖2所示的感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律可能為（）A． B．C． D．分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1．如圖，一水平放置的單匝矩形線框面積為S，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向斜向上，與水平面成角，現(xiàn)若使矩形線框以左邊的一條邊為軸轉(zhuǎn)到豎直的虛線位置，則此過程中穿過矩形線框的磁通量的變化量大小是（）A． B．C． D．2．對某一確定的閉合電路，下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說法中，正確的是（）A．穿過閉合電路的磁通量為零的瞬間，閉合電路中不可能有感應(yīng)電流B．穿過閉合電路的磁通量增大，但閉合電路中感應(yīng)電流可能減小C．穿過閉合電路的磁通量減小，則閉合電路中的感應(yīng)電動勢一定減小D．穿過閉合電路的磁通量變化越來越快，但閉合電路中的感應(yīng)電流可能不變3．空間存在磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場，在如圖所示的幾種情況中，金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為的是（）A．只有乙 B．乙和丁C．甲、乙、丁 D．甲、乙、丙、丁4．如圖甲所示，等腰直角三角形OPQ區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強磁場，它的OP邊在x軸且長為L。紙面內(nèi)一邊長為L的正方形導(dǎo)線框的一條邊在x軸上，且線框沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場區(qū)域，在t=0時該線框恰好位圖甲中所示的位置?，F(xiàn)規(guī)定以逆時針方向為導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的正方向，在圖乙所示的四幅圖中，能正確表示感應(yīng)電流隨線框位移關(guān)系的是（）A． B．C． D．5．如圖所示，金屬導(dǎo)線框每邊長，每邊電阻均為，線框平面與紙面平行，有界勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)用外力使線框以的速度勻速進入磁場，則進入磁場的過程中，c、d兩點間的電壓是（）A． B． C． D．6．如圖所示，足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)，勻強磁場垂直導(dǎo)軌所在的平面。金屬棒AC與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。現(xiàn)將導(dǎo)軌接上電阻R，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻忽略不計，則金屬棒AC由靜止釋放后（）A．金屬棒所受安培力的最大值與其重力大小相等B．電流方向沿棒由C指向AC．在金屬棒加速下落的過程中，金屬棒減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為在電阻上產(chǎn)生的熱量D．金屬棒達到穩(wěn)定速度后的下落過程中，金屬棒的機械能守恒7．如圖所示的情況中，金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為Blv的是（）A．丙和丁 B．甲、乙、丁C．甲、乙、丙、丁 D．只有乙8．法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置如圖所示，閉合鐵芯上繞有、兩個線圈，線圈與鐵芯絕緣，線圈與直流電源相接，通過觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況可判斷線圈中是否有電流產(chǎn)生。下列說法正確的是（）A．保持開關(guān)處于閉合狀態(tài)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)B．當(dāng)開關(guān)閉合的瞬間，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．當(dāng)開關(guān)斷開的瞬間，小磁針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．無論開關(guān)怎樣改變，小磁針都不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)9．關(guān)于電場和磁場的有關(guān)問題，下列說法中正確的是（）A．電場是電荷周圍空間實際存在的物質(zhì)B．由可知，電場中某點的場強E與q成反比，與F成正比C．導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為E=BLvD．根據(jù)公式可知，通電導(dǎo)線受磁場力為零的地方磁感應(yīng)強度一定為零10．關(guān)于物理學(xué)發(fā)展過程中的認識，下列說法正確的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系B．法拉第在分析了許多實驗事實后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化C．導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時產(chǎn)生動生電動勢，其本質(zhì)是導(dǎo)體中的自由電荷受到洛侖茲力作用，通過洛侖茲力對自由電荷做功實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化D．回路中的磁場發(fā)生變化時產(chǎn)生感生電動勢，其本質(zhì)是變化的磁場能在其周圍空間激發(fā)感生電場，通過電場力對自由電荷做功實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化題組B能力提升練1．如圖所示，勻強磁場中有兩個由相同導(dǎo)線繞成的圓形線圈a、b，磁場方向與線圈所在平面垂直，磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增大。a、bEa和Eb，某時刻磁通量分別為Φa和Φb，不考慮兩線圈間的相互影響。下列說法正確的是（）A．Ea：Eb=2：1，Φa：Φb=4：1，感應(yīng)電流均沿順時針方向B．Ea：Eb=2：1，Φa：Φb=4：1，感應(yīng)電流均沿逆時針方向C．Ea：Eb=2：1，Φa：Φb=2：1，感應(yīng)電流均沿順時針方向D．Ea：Eb=4：1，Φa：Φb=4：1，感應(yīng)電流均沿順時針方向2．如圖甲所示，圓形導(dǎo)線框與電阻R串聯(lián)，框內(nèi)有變化的磁場，取由a經(jīng)R流向b為感應(yīng)電流iR的正方向，測得iR隨時間t變化的圖象如圖乙所示，取垂直紙面向里為磁場的正方向，則描述磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的圖象正確的是（）

A． B．C． D．3．如圖所示，MN、PQ為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻R，金屬棒ab斜放在兩導(dǎo)軌之間，與導(dǎo)軌接觸良好，ab=L。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌間夾角為60°，以速度v水平向右勻速運動，不計導(dǎo)軌和棒的電阻，則流過金屬棒的電流為（）A． B． C． D．4．如圖所示，某同學(xué)在電磁爐面板上豎直放置一紙質(zhì)圓筒，圓筒上套一環(huán)形輕質(zhì)鋁箔，電磁爐產(chǎn)生的交變磁場的頻率、強弱及鋁箔厚度可以調(diào)節(jié)。現(xiàn)給電磁爐通電，發(fā)現(xiàn)鋁箔懸浮了起來，若只改變其中一個變量，則（）A．增強磁場，鋁箔懸浮高度將不變B．鋁箔越薄，鋁箔中產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大C．增大頻率，鋁箔中產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大D．在產(chǎn)生圖示方向磁場的瞬間斷開電源，鋁箔中會產(chǎn)生圖示方向的電流5．如圖所示，由同種材料制成的粗細均勻的正方形金屬線框以恒定速度向右通過有理想邊界的勻強磁場，開始時線框的ab邊恰與磁場邊界重合，磁場寬度大于正方形的邊長，則線框中a、b兩點間電勢差Uab隨時間變化的圖線是下圖中的（）A． B．C． D．6．如圖所示，一閉合直角三角形線框ABC以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域。從BC邊進入磁場區(qū)域開始計時，到A點離開磁場區(qū)域的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的情況（以逆時針方向為電流的正方向）是下圖中的（）A． B．C． D．7．物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗是物理的靈魂。對于下列實驗及現(xiàn)象，說法正確的是（）A．甲圖中，兩根通電方向相反的長直導(dǎo)線相互排斥，是通過電場實現(xiàn)的B．乙圖中，若在的兩端接上恒定的直流電源，穩(wěn)定后接在端的表頭示數(shù)始終為0C．丙圖中，使M擺偏離平衡位置后釋放，在振動穩(wěn)定后，與M球距離最近的小球?qū)@得最大的振幅D．丁圖中，若玻璃磚的a、兩面不平行，按照丁圖中的實驗方法，測定玻璃磚的折射率將偏小8．如圖甲所示，固定導(dǎo)體環(huán)直徑為d，電阻為R，空間存在與環(huán)平面垂直的勻強磁場，磁場隨時間周期性變化，規(guī)定向里為正方向，在一個周期內(nèi)磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，則有（）A．0~，穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量變化量為0 B．0~，導(dǎo)體環(huán)所受安培力一直沿半徑向里C．時環(huán)中電流為0 D．導(dǎo)體環(huán)發(fā)熱量為9．如圖甲所示，一個環(huán)形導(dǎo)線線圈的電阻為r、面積為S，其位于一垂直于環(huán)形面向里的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。有一電阻R將其兩端分別與圖甲中的環(huán)形線圈a、b相連，其余電阻不計，在0～t0時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b間的電壓大小為，a點電勢高于b點B．a(chǎn)、b間的電壓大小為，a點電勢低于b點C．流過R的電流大小為，方向從上到下D．流過R的電流大小為，方向從下到上10．如圖所示，1、2兩個單匝閉合圓形線圈用同樣材料、粗細的導(dǎo)線制成，半徑，圖示區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，其磁感應(yīng)強度隨時間均勻減小。則下列判斷正確的是（）A．1、2線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比B．1、2線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比C．1、2線圈中感應(yīng)電流之比D．1、2線圈中感應(yīng)電流之比題組C培優(yōu)拔尖練1．電阻不可忽略的導(dǎo)電圓盤的邊緣用電阻不計的導(dǎo)電材料包裹，圓盤可繞固定點O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，其軸心O和邊緣處電刷A均不會在轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生阻力，空氣阻力也忽略不計。用導(dǎo)線將電動勢為E的電源、導(dǎo)電圓盤、電阻和開關(guān)連接成閉合回路，如圖甲所示在圓盤所在區(qū)域內(nèi)充滿豎直向下的勻強磁場，如圖乙所示只在A、O之間的一塊圓形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強磁場（圓形磁場的直徑小于圓盤的半徑），兩圖中磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B，且磁場區(qū)域固定。將圖甲和圖乙中的開關(guān)和閉合，經(jīng)足夠長時間后，兩圖中的圓盤轉(zhuǎn)速均達到穩(wěn)定。則（）A．從上往下看，圓盤沿順時針方向轉(zhuǎn)動B．剛閉合開關(guān)時，圖甲中的圓盤比圖乙中的圓盤加速得快C．將兩圖中的開關(guān)斷開，圖乙中的圓盤仍然勻速轉(zhuǎn)動D．將兩圖中的開關(guān)斷開，圖甲中的圓盤比圖乙中的圓盤減速得快2．如圖甲所示，足夠長的不可伸長的柔軟輕導(dǎo)線跨過滑輪懸掛兩條水平金屬棒MN、PQ，棒長均為l=0.50m，電阻值均為RΩ，MN質(zhì)量m1=0.10kg，PQ質(zhì)量m2=0.20kg，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=1.0T的勻強磁場中，磁場方向水平且垂直于MN和PQ，剛開始用外力使整個系統(tǒng)靜止，t=0時刻，對金屬棒MN施加一個豎直向下的外力F，使之由靜止開始運動，運動過程中電路中的電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，電路中其他部分電阻忽略不計，g取10m/s2（）MNFPQ·sMN上產(chǎn)生的熱量為0.36J，則F對金屬棒MN3．如圖所示，同一豎直面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框的邊長均為，電阻均為，質(zhì)量分別為和。它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端，在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為、磁感應(yīng)強度大小為、方向垂直豎直面的勻強磁場區(qū)域。開始時，線框的上邊與勻強磁場的下邊界重合，線框的下邊到勻強磁場的上邊界的距離為。現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當(dāng)線框全部進入磁場時，兩個線框開始做勻速運動。不計摩擦和空氣阻力，重力加速度為，則下列說法錯誤的是（）A．兩個線框勻速運動時的速度大小為B．線框從下邊進入磁場到上邊離開磁場所用時間為C．從開始運動到線框全部進入磁場的過程中，線框所產(chǎn)生的焦耳熱為D．從開始運動到線框全部進入磁場的過程中，兩線框共克服安培力做功為4．如圖所示，豎直放置的“”形光滑導(dǎo)軌寬為L，矩形勻強磁場Ⅰ、Ⅱ的高和間距均為d，磁感應(yīng)強度為質(zhì)量為m的水平金屬桿由靜止釋放，進入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等。金屬桿在導(dǎo)軌間的電阻為R，與導(dǎo)軌接觸良好，其余電阻不計，重力加速度為g。金屬桿（）A．剛進入磁場Ⅰ時加速度方向豎直向下B．穿過磁場Ⅰ的時間大于在兩磁場之間的運動時間C．穿過兩磁場產(chǎn)生的總熱量為3mgdD．釋放時距磁場Ⅰ上邊界的高度h可能小于5．如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻R，勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達到v時開始勻速運動，此時對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運動。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g。下列選項正確的是（）A．P=2mgvsinθB．P=3mgvsinθC．當(dāng)導(dǎo)體棒速度達到時加速度大小為gsinθD．在速度達到2v以后勻速運動的過程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功6．如圖所示，一平行金屬導(dǎo)軌與水平成放置，導(dǎo)軌間的距離為L，在OO’的上方區(qū)域存在與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場（圖中未全部畫出），導(dǎo)軌的下端接有阻值為2R的電阻，在導(dǎo)軌的上端垂直于導(dǎo)軌放有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab，另有一質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒cd垂直于導(dǎo)軌，以v0的速度沿導(dǎo)軌向上進入磁場，cd與導(dǎo)軌無摩擦，當(dāng)cd進入和離開磁場時，導(dǎo)體棒ab恰好保持靜止，且導(dǎo)體棒ab一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩導(dǎo)體棒一直沒有相撞。已知兩導(dǎo)體棒的長度均為L，cd棒電阻為R，ab棒電阻為2R，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，不計其他電阻。則：（）

A．導(dǎo)體棒ab恰好不受摩擦力時，導(dǎo)體棒cd的速度為B．cd上滑過程中重力的沖量等于下滑過程中重力的沖量C．cd上滑過程中通過R的電荷量大于下滑過程中通過R的電荷量D．cd離開磁場時的速度為v07．小華同學(xué)正在進行“探究法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗。（1）已將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電表及開關(guān)按如圖所示部分連接，要把電路連接完整且正確，則N連接到接線柱___________（選填“a”、“b”或“c”），M連接到接線柱___________（選填“a”、“b”或“c”）。（2）正確連接電路后，開