物理人教版選修3-2模塊綜合檢測(cè)（二）

模塊綜合檢測(cè)(二)(時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本小題共8小題，每小題4分，共32分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1．了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，學(xué)會(huì)像科學(xué)家那樣觀(guān)察和思考，往往比掌握知識(shí)本身更重要。以下敘述符合事實(shí)的是()A．丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特夢(mèng)圓電生磁，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B．英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)一種電場(chǎng)C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開(kāi)了研究電與磁相互關(guān)系的序幕D．安培定則是用來(lái)判斷通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中所受安培力方向的答案：B2.如圖所示是測(cè)定自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈L直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用來(lái)測(cè)量自感線(xiàn)圈的直流電壓。在測(cè)量完畢后，將電路解體時(shí)應(yīng)()A．先斷開(kāi)S1 B．先斷開(kāi)S2C．先拆除電流表 D．先拆除電阻R解析：選A只要不斷開(kāi)S1，線(xiàn)圈L與電壓表就會(huì)組成閉合電路，在斷開(kāi)電路干路時(shí)，線(xiàn)圈L會(huì)因此產(chǎn)生感應(yīng)電流，流過(guò)電壓表的電流方向與原電流方向相反，電壓表中指針將反向轉(zhuǎn)動(dòng)，損壞電壓表，所以必須先斷開(kāi)S1。A正確。3.如圖所示，兩條平行的虛線(xiàn)間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一較小的三角形線(xiàn)框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行，現(xiàn)使此線(xiàn)框向上勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持速度方向與ab邊垂直，則選項(xiàng)圖中可以定性地表示線(xiàn)框在上述過(guò)程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律的是()解析：選D線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度逐漸變短，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸變小，完全進(jìn)入磁場(chǎng)之后，磁通量不再變化，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零，離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中，切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度逐漸變短，反向的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸變小，感應(yīng)電流的變化與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化一致，D正確。4．一磁鐵自遠(yuǎn)處勻速沿一圓形線(xiàn)圈的軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，并穿過(guò)線(xiàn)圈向遠(yuǎn)處而去，如圖所示，則選項(xiàng)圖中能較正確反映線(xiàn)圈中電流I和時(shí)間t的關(guān)系的是(線(xiàn)圈中電流的圖示箭頭方向?yàn)檎较?()解析：選B當(dāng)條形磁鐵向右運(yùn)動(dòng)且并未穿過(guò)線(xiàn)圈過(guò)程中，通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量向右逐漸增加，由楞次定律可知，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流為正方向，當(dāng)條形磁鐵的正中央到達(dá)線(xiàn)圈位置時(shí)，磁通量的變化率最小，感應(yīng)電流為零，當(dāng)條形磁鐵正中央通過(guò)線(xiàn)圈后，穿過(guò)線(xiàn)圈向右的磁通量逐漸減小，則線(xiàn)圈中產(chǎn)生負(fù)方向的感應(yīng)電流，且先增大再減小，故選項(xiàng)B正確。5．一矩形金屬線(xiàn)圈共10匝，繞垂直磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的情況如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是()A．此交流電的頻率為0.2HzB．此交變電動(dòng)勢(shì)的有效值為1VC．t＝0.1s時(shí)，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向平行D．在線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的最大磁通量為eq\f(1,100π)Wb解析：選D由題圖可知，此交流電的周期T＝0.2s，頻率f＝eq\f(1,T)＝5Hz，A錯(cuò)誤。E＝eq\f(Em,\r(2))＝eq\f(\r(2),2)V，B錯(cuò)誤。t＝0.1s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，線(xiàn)圈平面與磁感線(xiàn)方向垂直，C錯(cuò)誤。因Em＝nBSω，其中n＝10，ω＝eq\f(2π,T)＝10πrad/s，故Φm＝BS＝eq\f(1,100π)Wb，D正確。6．一單匝閉合線(xiàn)框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，線(xiàn)框中的最大磁通量為Φm，最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em。下列說(shuō)法中正確的是()A．當(dāng)磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零B．當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在減小C．當(dāng)磁通量等于0.5Φm時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于0.5EmD．角速度ω等于Em/Φm解析：選D根據(jù)正弦式交變電流的產(chǎn)生及其變化規(guī)律(設(shè)從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí))，由e＝Emsinωt＝BSωsinωt＝Φmωsinωt，可知D正確。7．如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線(xiàn)柱a、b接在正弦交流電源上。變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，其阻值隨溫度升高而減小。電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過(guò)R1的電流，電壓表V2顯示加在報(bào)警器上的電壓(報(bào)警器未畫(huà)出)，R3為一定值電阻。當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是()A．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大B．A1的示數(shù)減小，A2的示數(shù)增大C．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)增大D．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小解析：選D當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，R2的電阻減小，導(dǎo)致電路的總電阻減小，所以電路中的總電流將會(huì)增加，A1測(cè)量的是原線(xiàn)圈中的總電流，由于副線(xiàn)圈的電流增加，所以原線(xiàn)圈的電流A1示數(shù)也要增加；由于電源電壓不變，匝數(shù)比不變，原、副線(xiàn)圈的電壓也不變，所以V1的示數(shù)不變，由于副線(xiàn)圈中電流增大，R3的電壓變大，所以V2的示數(shù)要減小，即R1的電壓也減小，所以A2的示數(shù)要減小。8.如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌傾斜放置，下端連一燈泡，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，燈泡的電功率為P，其他電阻不計(jì)，要使燈泡在棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的電功率為2P，則應(yīng)()A．將導(dǎo)軌間距變?yōu)樵瓉?lái)的eq\r(2)倍B．換一電阻減半的燈泡C．將磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B加倍D．換一質(zhì)量為原來(lái)eq\r(2)倍的金屬棒解析：選D導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，有mgsinθ＝BIL＝eq\f(B2L2vm,R)，燈泡的電功率P＝eq\f(BLvm2,R)，由以上兩式得P＝eq\f(mgsinθ2R,B2L2)，根據(jù)此式可知只有D項(xiàng)正確。二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分。選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選不得分)9．一矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電流的電動(dòng)勢(shì)為e＝220eq\r(2)sin100πtV，對(duì)于這個(gè)交變電流的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．此交變電流的頻率為100Hz，周期為0.01sB．此交變電流電動(dòng)勢(shì)的有效值為220VC．耐壓值為220V的電容器能夠在該交變電路中使用D．t＝0時(shí)，線(xiàn)圈平面與中性面垂直，此時(shí)磁通量為零解析：選ACD由電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式可知，此交變電流的頻率為50Hz，周期為0.02s，電動(dòng)勢(shì)的有效值為220V，最大值為220eq\r(2)V，故A、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確；當(dāng)t＝0時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為零，說(shuō)明t＝0時(shí)線(xiàn)圈處于中性面位置，通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為最大，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。10.如圖所示，矩形線(xiàn)圈abcd的邊長(zhǎng)分別是ab＝L，ad＝D，線(xiàn)圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)平行，線(xiàn)圈繞ab邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí))()A．t＝0時(shí)線(xiàn)圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零B．轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)線(xiàn)圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C．轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中線(xiàn)圈中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為eq\f(1,2)ωBLDD．轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中線(xiàn)圈中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為eq\f(2ωBLD,π)解析：選BDt＝0時(shí)，只有cd邊切割磁感線(xiàn)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1＝BLv＝BL·ωD＝BSω≠0，A錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，線(xiàn)圈的四條邊均不切割磁感線(xiàn)，E2＝0，B正確；轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量由0變?yōu)棣担紹LD。轉(zhuǎn)過(guò)90°所用時(shí)間Δt＝eq\f(T,4)＝eq\f(\f(2π,ω),4)＝eq\f(π,2ω)，故平均電動(dòng)勢(shì)為：E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(BLD,\f(π,2ω))＝eq\f(2ωBLD,π)，故C錯(cuò)誤，D正確。11．某發(fā)電廠(chǎng)原來(lái)用電壓為U1的交流電輸電，后改用變壓比為1∶50的升壓器將電壓升高為U2后輸電，輸送的電功率保持不變。若輸電線(xiàn)路的總電阻為R線(xiàn)，則下列說(shuō)法中正確的是()A．由公式I＝eq\f(P,U2)可知，提高電壓后輸電線(xiàn)上的電流降為原來(lái)的eq\f(1,50)B．由公式I＝eq\f(U2,R線(xiàn))可知，提高電壓后輸電線(xiàn)上的電流增為原來(lái)的50倍C．由公式P＝I2R線(xiàn)可知，提高電壓后輸電線(xiàn)上的功率損耗減為原來(lái)的eq\f(1,2500)D．由公式P＝eq\f(U22,R線(xiàn))可知，提高電壓后輸電線(xiàn)上的功率損耗增大為原來(lái)的2500倍解析：選AC由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可知，U2＝50U1，輸送功率不變，由公式I＝eq\f(P,U2)可知，輸電線(xiàn)中的電流變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(1,50)，A正確，B錯(cuò)誤；由P＝I2R線(xiàn)可知，輸電線(xiàn)上的功率損耗減為原來(lái)的eq\f(1,2500)，C正確，D錯(cuò)誤。12.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，與阻值為R的定值電阻相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面。有一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒，從ab位置以方向平行于斜面的大小為v的初速度向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)a′b′的位置，滑行的距離為s，導(dǎo)體棒的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。則()A．上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為eq\f(B2l2v,R)B．上滑過(guò)程中安培力、滑動(dòng)摩擦力和重力對(duì)導(dǎo)體棒做的總功為eq\f(1,2)mv2C．上滑過(guò)程中電流做功產(chǎn)生的熱量為eq\f(1,2)mv2－mgs(sinθ＋μcosθ)D．上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為eq\f(1,2)mv2－mgssinθ解析：選CD上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒在初始位置所受安培力最大，即F＝BIl＝Beq\f(Blv,2R)l＝eq\f(B2l2v,2R)，所以A錯(cuò)誤；上滑過(guò)程中由動(dòng)能定理可得安培力、滑動(dòng)摩擦力和重力對(duì)導(dǎo)體棒做的總功為W安＋Wf＋WG＝ΔEk＝－eq\f(1,2)mv2，B錯(cuò)誤；上滑過(guò)程中電流做功產(chǎn)生的熱量等于克服安培力做的功，即eq\f(1,2)mv2－WG－Wf＝eq\f(1,2)mv2－mgssinθ－μmgscosθ＝eq\f(1,2)mv2－mgs(sinθ＋μcosθ)，C正確；由能量守恒定律可判斷D正確。三、非選擇題(本題共5小題，共52分)13．(6分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的規(guī)律。(1)(多選)當(dāng)有電流從電流表的正極流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)把磁鐵N極向下插入線(xiàn)圈時(shí)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)B．當(dāng)把磁鐵N極從線(xiàn)圈中拔出時(shí)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)C．保持磁鐵在線(xiàn)圈中靜止，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．磁鐵插入線(xiàn)圈后，將磁鐵和線(xiàn)圈一起以同一速度向上運(yùn)動(dòng)，電流表指針向左偏(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，靈敏電流計(jì)的指針擺動(dòng)很小，如果電路連接正確，接觸也良好，原因可能是電流計(jì)靈敏度較低、線(xiàn)圈電阻較大，除此以外還可能是因?yàn)開(kāi)___________________________(寫(xiě)出一種即可)。解析：(1)當(dāng)有電流從電流表的正極流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)，這說(shuō)明：電流從哪極流入，指針向哪偏轉(zhuǎn)。當(dāng)把磁鐵N極向下插入線(xiàn)圈時(shí)，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從負(fù)極流入，電流表指針向左偏，故A正確；當(dāng)把磁鐵N極從線(xiàn)圈中拔出時(shí)，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從正極流入，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤；保持磁鐵在線(xiàn)圈中靜止，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C正確；磁鐵插入線(xiàn)圈后，將磁鐵和線(xiàn)圈一起以同一速度向上運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤。(2)靈敏電流計(jì)的指針擺動(dòng)很小，除題中所述原因以外還可能是因?yàn)閷?dǎo)體運(yùn)動(dòng)的慢或者磁場(chǎng)較弱。答案：(1)AC(2)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的慢或者磁場(chǎng)較弱14．(10分)圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖。其矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈的匝數(shù)n＝100，電阻r＝10Ω，線(xiàn)圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R＝90Ω，與R并聯(lián)的交變電壓表為理想電表。在t＝0時(shí)刻，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線(xiàn)圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化。求：(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值；(2)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；(3)電路中交變電壓表的示數(shù)。解析：(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值Em＝nBSω而Φm＝BS，ω＝eq\f(2π,T)，所以Em＝eq\f(2nπΦm,T)由題圖乙可知，Φm＝2.0×10－2Wb，T＝0.2s所以Em＝20πV≈62.8V。(2)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω＝eq\f(2π,T)＝eq\f(2π,0.2)rad/s＝10πrad/s，由于從垂直中性面處開(kāi)始計(jì)時(shí)，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝Emcosωt＝62.8cos10πtV(3)電動(dòng)勢(shì)的有效值E＝eq\f(Em,\r(2))＝10eq\r(2)πVU＝eq\f(R,R＋r)E＝eq\f(90,100)×10eq\r(2)πV＝9eq\r(2)πV≈40V答案：(1)62.8V(2)e＝62.8cos10πtV(3)40V15．(10分)風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開(kāi)發(fā)的一種可再生清潔能源，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能(氣流的動(dòng)能)轉(zhuǎn)化為電能的裝置，如圖所示，其主要部分包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等。(1)利用總電阻R＝10Ω的線(xiàn)路向外輸送風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能。輸送功率P0＝300kW，輸出電壓U＝10kV，求導(dǎo)線(xiàn)上損失的功率與輸送功率的比值；(2)已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率P與風(fēng)速v的三次方成正比。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速v1＝9m/s時(shí)能夠輸出的電功率為P1＝540kW。我國(guó)某地區(qū)風(fēng)速不低于v2＝6m/s的時(shí)間每年約為5000小時(shí)，試估算這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在該地區(qū)的最小年發(fā)電量是多少千瓦時(shí)。解析：(1)導(dǎo)線(xiàn)上損失的功率為P＝I2R＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(P0,U)))2R＝9kW損失的功率與輸送功率的比值eq\f(P,P0)＝eq\f(9×103W,300×103W)＝0.03。(2)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率為P2＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v2,v1)))3P1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(6,9)))3×540kW＝160kW，最小年發(fā)電量為W＝P2t＝160×5000kW·h＝8×105kW·h。答案：(1)0.03(2)8×105kW·h16．(13分)如圖甲所示，兩根光滑固定導(dǎo)軌相距0.4m豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌末端P、Q兩點(diǎn)用兩根等長(zhǎng)的細(xì)導(dǎo)線(xiàn)懸掛金屬棒cd。棒cd的質(zhì)量為0.01kg，長(zhǎng)為0.2m，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向里。相距0.2m的水平虛線(xiàn)MN和JK之間的區(qū)域內(nèi)存在著垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。在t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為0.02kg、阻值為0.3Ω的金屬棒ab從虛線(xiàn)MN上方0.2m高度處，由靜止開(kāi)始釋放，下落過(guò)程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，結(jié)果棒ab在t1時(shí)刻從上邊界MN進(jìn)入磁場(chǎng)，并在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，在t2時(shí)刻從下邊界JK離開(kāi)磁場(chǎng)，g取10m/s2。求：(1)在0～t1時(shí)間內(nèi)，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。?2)在t1～t2時(shí)間內(nèi)，棒cd受到細(xì)導(dǎo)線(xiàn)的總拉力為多大；(3)棒cd在0～t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱。解析：(1)對(duì)棒ab自由下落過(guò)程，有Δt＝t1＝eq\r(\f(2h,g))＝0.2s磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為eq\f(ΔB,Δt)＝eq\f(0.5,0.2)T/s＝2.5T/s由法拉第電磁感應(yīng)定律得，0～t1時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)Labh聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)可得E1＝0.2V。(2)由棒ab勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域可知BI2Lab＝mabg代入數(shù)據(jù)，可解得I2＝1A在t1～t2時(shí)間內(nèi)，對(duì)棒cd受力分析，可得FT＝mcdg＋B0I2Lcd代入數(shù)據(jù)，可解得FT＝0.2N。(3)棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v＝gt1＝2m/s棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)后的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E2＝BLabv＝0.4V則Rcd＝eq\f(E2,I2)－Rab＝0.1Ω在0～t1時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流為I1＝eq\f(E1,Rab＋Rcd)＝0.5A棒cd在0～t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Qcd＝Q1＋Q2＝I12Rcdt1＋I(xiàn)22Rcdeq\f(h,v)＝0.015