新高考物理二輪復(fù)習(xí)講與練專題4.2 電磁感應(yīng)（練）（原卷版）

專題四電路和電磁感應(yīng)（練）專題4.2電磁感應(yīng)第一部分：練真題【2022年真題】1、（2022·重慶卷·T13）某同學(xué)以金屬戒指為研究對(duì)象，探究金屬物品在變化磁場(chǎng)中的熱效應(yīng)。如圖所示，戒指可視為周長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面積為S、電阻率為SKIPIF1<0的單匝圓形線圈，放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于戒指平面。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在SKIPIF1<0時(shí)間內(nèi)從0均勻增加到SKIPIF1<0，求：（1）戒指中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流；（2）戒指中電流的熱功率。2、（2022·重慶卷·T7）如圖1所示，光滑的平行導(dǎo)電軌道水平固定在桌面上，軌道間連接一可變電阻，導(dǎo)體桿與軌道垂直并接觸良好（不計(jì)桿和軌道的電阻），整個(gè)裝置處在垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。桿在水平向右的拉力作用下先后兩次都由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩次運(yùn)動(dòng)中拉力大小與速率的關(guān)系如圖2所示。其中，第一次對(duì)應(yīng)直線①，初始拉力大小為F0，改變電阻阻值和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小后，第二次對(duì)應(yīng)直線②，初始拉力大小為2F0，兩直線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為3F0。若第一次和第二次運(yùn)動(dòng)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為k、電阻的阻值之比為m、桿從靜止開始運(yùn)動(dòng)相同位移的時(shí)間之比為n，則k、m、n可能為（）A.k=2、m=2、n=2 B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<03、（2022·海南卷·T18）光滑的水平長(zhǎng)直軌道放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)SKIPIF1<0中，軌道寬SKIPIF1<0，一導(dǎo)體棒長(zhǎng)也為SKIPIF1<0，質(zhì)量SKIPIF1<0，電阻SKIPIF1<0，它與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)開關(guān)與a接通時(shí)，電源可提供恒定的SKIPIF1<0電流，電流方向可根據(jù)需要進(jìn)行改變，開關(guān)與b接通時(shí)，電阻SKIPIF1<0，若開關(guān)的切換與電流的換向均可在瞬間完成，求：①當(dāng)棒中電流由M流向N時(shí)，棒的加速度的大小和方向是怎樣的？②當(dāng)開關(guān)始終接a，要想在最短時(shí)間內(nèi)使棒向左移動(dòng)SKIPIF1<0而靜止，則棒的最大速度是多少？③要想棒在最短時(shí)間內(nèi)向左移動(dòng)7m而靜止，則棒中產(chǎn)生的焦耳熱是多少？4、（2022·江蘇卷·T5）如圖所示，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0、k為常量，則圖中半徑為R的單匝圓形線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<05、（2022·上海卷·T20）寬L=0.75m的導(dǎo)軌固定，導(dǎo)軌間存在著垂直于紙面且磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。虛線框I、II中有定值電阻R0和最大阻值為20Ω的滑動(dòng)變阻器R。一根與導(dǎo)軌等寬的金屬桿以恒定速率向右運(yùn)動(dòng)，圖甲和圖乙分別為變阻器全部接入和一般接入時(shí)沿abcda方向電勢(shì)變化的圖像。求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；（2）分析并說明定值電阻R0在I還是在II中，并且R0大小為多少？（3）金屬桿運(yùn)動(dòng)的速率；（4）滑動(dòng)變阻器阻值為多大時(shí)變阻器的功率最大？并求出該最大功率Pm。6、（2022·上海卷·T12）如圖，一個(gè)正方形導(dǎo)線框以初速度v0向右穿過一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。線框兩次速度發(fā)生變化所用時(shí)間分別為t1和t2以及這兩段時(shí)間內(nèi)克服安培力做的功分別為W1和W2，則（）A.t1＜t2，W1＜W2，B.t1＜t2，W1＞W(wǎng)2，C.t1＞t2，W1＜W2，D.t1＞t2，W1＞W(wǎng)2，7、（2022·遼寧卷·T15）如圖所示，兩平行光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng)。SKIPIF1<0區(qū)域有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上。初始時(shí)刻，磁場(chǎng)外的細(xì)金屬桿M以初速度SKIPIF1<0向右運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)內(nèi)的細(xì)金屬桿N處于靜止?fàn)顟B(tài)。兩金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好且運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直。兩桿的質(zhì)量均為m，在導(dǎo)軌間的電阻均為R，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)及導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。（1）求M剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到安培力F的大小和方向；（2）若兩桿在磁場(chǎng)內(nèi)未相撞且N出磁場(chǎng)時(shí)的速度為SKIPIF1<0，求：①N在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中通過回路的電荷量q；②初始時(shí)刻N(yùn)到SKIPIF1<0的最小距離x；（3）初始時(shí)刻，若N到SKIPIF1<0的距離與第（2）問初始時(shí)刻的相同、到SKIPIF1<0的距離為SKIPIF1<0，求M出磁場(chǎng)后不與N相撞條件下k的取值范圍。8、（2022·湖南卷·T10）如圖，間距SKIPIF1<0的U形金屬導(dǎo)軌，一端接有SKIPIF1<0的定值電阻SKIPIF1<0，固定在高SKIPIF1<0的絕緣水平桌面上。質(zhì)量均為SKIPIF1<0的勻質(zhì)導(dǎo)體棒a和b靜止在導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，接入電路的阻值均為SKIPIF1<0，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），導(dǎo)體棒SKIPIF1<0距離導(dǎo)軌最右端SKIPIF1<0。整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為SKIPIF1<0。用SKIPIF1<0沿導(dǎo)軌水平向右的恒力拉導(dǎo)體棒a，當(dāng)導(dǎo)體棒a運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌最右端時(shí)，導(dǎo)體棒b剛要滑動(dòng)，撤去SKIPIF1<0，導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌后落到水平地面上。重力加速度取SKIPIF1<0，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)其他電阻，下列說法正確的是（）

A.導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌至落地過程中，水平位移為SKIPIF1<0B.導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌至落地前，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變C.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過程中，導(dǎo)體棒b有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)D.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過程中，通過電阻SKIPIF1<0的電荷量為SKIPIF1<09、（2022·廣東卷·T1）如圖所示，水平地面（SKIPIF1<0平面）下有一根平行于y軸且通有恒定電流I的長(zhǎng)直導(dǎo)線。P、M和N為地面上的三點(diǎn)，P點(diǎn)位于導(dǎo)線正上方，SKIPIF1<0平行于y軸，SKIPIF1<0平行于x軸。一閉合的圓形金屬線圈，圓心在P點(diǎn)，可沿不同方向以相同的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中線圈平面始終與地面平行。下列說法正確的有（）A.N點(diǎn)與M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B.線圈沿PN方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量不變C.線圈從P點(diǎn)開始豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中無感應(yīng)電流D.線圈從P到M過程的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與從P到N過程的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等10、（2022·廣東卷·T4）圖是簡(jiǎn)化的某種旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)原理圖。定子是僅匝數(shù)n不同的兩線圈，SKIPIF1<0，二者軸線在同一平面內(nèi)且相互垂直，兩線圈到其軸線交點(diǎn)O的距離相等，且均連接阻值為R的電阻，轉(zhuǎn)子是中心在O點(diǎn)的條形磁鐵，繞O點(diǎn)在該平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩線圈輸出正弦式交變電流。不計(jì)線圈電阻、自感及兩線圈間的相互影響，下列說法正確的是（）A.兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值相等 B.兩線圈產(chǎn)生的交變電流頻率相等C.兩線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)同時(shí)達(dá)到最大值 D.兩電阻消耗的電功率相等11、（2022·山東卷·T12）如圖所示，SKIPIF1<0平面的第一、三象限內(nèi)以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為SKIPIF1<0的扇形區(qū)域充滿方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框繞其始終在O點(diǎn)的頂點(diǎn)、在SKIPIF1<0平面內(nèi)以角速度SKIPIF1<0順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，SKIPIF1<0時(shí)刻，金屬框開始進(jìn)入第一象限。不考慮自感影響，關(guān)于金屬框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化規(guī)律的描述正確的是（）A.在SKIPIF1<0到SKIPIF1<0的過程中，E一直增大B.在SKIPIF1<0到SKIPIF1<0的過程中，E先增大后減小C.在SKIPIF1<0到SKIPIF1<0過程中，E的變化率一直增大D.在SKIPIF1<0到SKIPIF1<0的過程中，E的變化率一直減小12、（2022·全國(guó)甲卷·T20）如圖，兩根相互平行的光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌固定在水平絕緣桌面上，在導(dǎo)軌的左端接入電容為C的電容器和阻值為R的電阻。質(zhì)量為m、阻值也為R的導(dǎo)體棒MN靜止于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。開始時(shí)，電容器所帶的電荷量為Q，合上開關(guān)S后，（）A.通過導(dǎo)體棒SKIPIF1<0電流的最大值為SKIPIF1<0B.導(dǎo)體棒MN向右先加速、后勻速運(yùn)動(dòng)C.導(dǎo)體棒SKIPIF1<0速度最大時(shí)所受的安培力也最大D.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱大于導(dǎo)體棒SKIPIF1<0上產(chǎn)生的焦耳熱13、（2022·全國(guó)甲卷·T16）三個(gè)用同樣的細(xì)導(dǎo)線做成的剛性閉合線框，正方形線框的邊長(zhǎng)與圓線框的直徑相等，圓線框的半徑與正六邊形線框的邊長(zhǎng)相等，如圖所示。把它們放入磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間線性變化的同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框所在平面均與磁場(chǎng)方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線框中感應(yīng)電流的大小分別為SKIPIF1<0和SKIPIF1<0。則（）ASKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<014、（2022·浙江1月卷·T13）如圖所示，將一通電螺線管豎直放置，螺線管內(nèi)部形成方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=kt的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在內(nèi)部用絕緣輕繩懸掛一與螺線管共軸的金屬薄圓管，其電阻率為SKIPIF1<0、高度為h、半徑為r、厚度為d（d?r），則（）A.從上向下看，圓管中的感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向B.圓管的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為SKIPIF1<0C.圓管的熱功率大小為SKIPIF1<0D.輕繩對(duì)圓管的拉力隨時(shí)間減小15、（2022·浙江1月卷·T21）如圖所示，水平固定一半徑r=0.2m的金屬圓環(huán)，長(zhǎng)均為r，電阻均為R0的兩金屬棒沿直徑放置，其中一端與圓環(huán)接觸良好，另一端固定在過圓心的導(dǎo)電豎直轉(zhuǎn)軸OO′上，并隨軸以角速度SKIPIF1<0=600rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)內(nèi)左半圓均存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。圓環(huán)邊緣、與轉(zhuǎn)軸良好接觸的電刷分別與間距l(xiāng)1的水平放置的平行金屬軌道相連，軌道間接有電容C=0.09F的電容器，通過單刀雙擲開關(guān)S可分別與接線柱1、2相連。電容器左側(cè)寬度也為l1、長(zhǎng)度為l2、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)靠近左側(cè)邊緣處垂直軌道放置金屬棒ab，磁場(chǎng)區(qū)域外有間距也為l1的絕緣軌道與金屬軌道平滑連接，在絕緣軌道的水平段上放置“［”形金屬框fcde。棒ab長(zhǎng)度和“［”形框的寬度也均為l1、質(zhì)量均為m=0.01kg，de與cf長(zhǎng)度均為l3=0.08m，已知l1=0.25m，l2=0.068m，B1=B2=1T、方向均為豎直向上；棒ab和“［”形框的cd邊的電阻均為R=0.1SKIPIF1<0，除已給電阻外其他電阻不計(jì)，軌道均光滑，棒ab與軌道接觸良好且運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直。開始時(shí)開關(guān)S和接線柱1接通，待電容器充電完畢后，將S從1撥到2，電容器放電，棒ab被彈出磁場(chǎng)后與“［”形框粘在一起形成閉合框abcd，此時(shí)將S與2斷開，已知框abcd在傾斜軌道上重心上升0.2m后返回進(jìn)入磁場(chǎng)。（1）求電容器充電完畢后所帶的電荷量Q，哪個(gè)極板（M或N；）帶正電？（2）求電容器釋放的電荷量SKIPIF1<0；（3）求框abcd進(jìn)入磁場(chǎng)后，ab邊與磁場(chǎng)區(qū)域左邊界的最大距離x。v16、（2022·全國(guó)乙卷·T24）如圖，一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的上端固定，下端系在邊長(zhǎng)為SKIPIF1<0的正方形金屬框的一個(gè)頂點(diǎn)上。金屬框的一條對(duì)角線水平，其下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知構(gòu)成金屬框的導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的阻值為SKIPIF1<0；在SKIPIF1<0到SKIPIF1<0時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系為SKIPIF1<0。求:（1）SKIPIF1<0時(shí)金屬框所受安培力的大小；（2）在SKIPIF1<0到SKIPIF1<0時(shí)間內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱?！?021年真題】1、（2021·重慶卷·T3）某眼動(dòng)儀可以根據(jù)其微型線圈在磁場(chǎng)中隨眼球運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的電流來追蹤眼球的運(yùn)動(dòng)。若該眼動(dòng)儀線圈面積為S，匝數(shù)為N，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面最初平行于磁場(chǎng)，經(jīng)過時(shí)間t后線圈平面逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至與磁場(chǎng)夾角為θ處，則在這段時(shí)間內(nèi)，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和感應(yīng)電流的方向（從左往右看）為A.SKIPIF1<0，逆時(shí)針。B.SKIPIF1<0，逆時(shí)針。C.SKIPIF1<0，順時(shí)針。D.SKIPIF1<0，順時(shí)針。2、（2021·北京卷·T11）某同學(xué)搬運(yùn)如圖所示的磁電式電流表時(shí)，發(fā)現(xiàn)表針晃動(dòng)劇烈且不易停止。按照老師建議，該同學(xué)在兩接線柱間接一根導(dǎo)線后再次搬運(yùn)，發(fā)現(xiàn)表針晃動(dòng)明顯減弱且能很快停止。下列說法正確的是（）A.未接導(dǎo)線時(shí)，表針晃動(dòng)過程中表內(nèi)線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.未接導(dǎo)線時(shí)，表針晃動(dòng)劇烈是因?yàn)楸韮?nèi)線圈受到安培力的作用C.接上導(dǎo)線后，表針晃動(dòng)過程中表內(nèi)線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D.接上導(dǎo)線后，表針晃動(dòng)減弱是因?yàn)楸韮?nèi)線圈受到安培力的作用3、（2021·北京卷·T7）如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平U型導(dǎo)體框左端連接一阻值為R的電阻，質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab置于導(dǎo)體框上。不計(jì)導(dǎo)體框的電阻、導(dǎo)體棒與框間的摩擦。ab以水平向右的初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，最終停在導(dǎo)體框上。在此過程中（）A.導(dǎo)體棒做勻減速直線運(yùn)動(dòng) B.導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向?yàn)镾KIPIF1<0C.電阻R消耗的總電能為SKIPIF1<0 D.導(dǎo)體棒克服安培力做的總功小于SKIPIF1<04、（2021·全國(guó)甲卷·T21）由相同材料的導(dǎo)線繞成邊長(zhǎng)相同的甲、乙兩個(gè)正方形閉合線圈，兩線圈的質(zhì)量相等，但所用導(dǎo)線的橫截面積不同，甲線圈的匝數(shù)是乙的2倍。現(xiàn)兩線圈在豎直平面內(nèi)從同一高度同時(shí)由靜止開始下落，一段時(shí)間后進(jìn)入一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的上邊界水平，如圖所示。不計(jì)空氣阻力，已知下落過程中線圈始終平行于紙面，上、下邊保持水平。在線圈下邊進(jìn)入磁場(chǎng)后且上邊進(jìn)入磁場(chǎng)前，可能出現(xiàn)的是（）A.甲和乙都加速運(yùn)動(dòng)B.甲和乙都減速運(yùn)動(dòng)C.甲加速運(yùn)動(dòng)，乙減速運(yùn)動(dòng)D.甲減速運(yùn)動(dòng)，乙加速運(yùn)動(dòng)5、（2021·廣東卷·T10）如圖所示，水平放置足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，SKIPIF1<0與SKIPIF1<0平行，SKIPIF1<0是以O(shè)為圓心的圓弧導(dǎo)軌，圓弧SKIPIF1<0左側(cè)和扇形SKIPIF1<0內(nèi)有方向如圖的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬桿SKIPIF1<0的O端與e點(diǎn)用導(dǎo)線相接，P端與圓弧SKIPIF1<0接觸良好，初始時(shí)，可滑動(dòng)的金屬桿SKIPIF1<0靜止在平行導(dǎo)軌上，若桿SKIPIF1<0繞O點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)內(nèi)從b到c勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，回路中始終有電流，則此過程中，下列說法正確的有（）A.桿SKIPIF1<0產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定B.桿SKIPIF1<0受到的安培力不變C.桿SKIPIF1<0做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.桿SKIPIF1<0中的電流逐漸減小6、（2021·河北卷·T7）如圖，兩光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌間距最窄處為一狹縫，取狹縫所在處O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，狹縫右側(cè)兩導(dǎo)軌與x軸夾角均為SKIPIF1<0，一電容為C的電容器與導(dǎo)軌左端相連，導(dǎo)軌上的金屬棒與x軸垂直，在外力F作用下從O點(diǎn)開始以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，忽略所有電阻，下列說法正確的是（）A.通過金屬棒的電流為SKIPIF1<0B.金屬棒到達(dá)SKIPIF1<0時(shí)，電容器極板上的電荷量為SKIPIF1<0C.金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中，電容器的上極板帶負(fù)電D.金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中，外力F做功的功率恒定7、（2021·河北卷·T5）如圖，距離為d的兩平行金屬板P、Q之間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為SKIPIF1<0，一束速度大小為v的等離子體垂直于磁場(chǎng)噴入板間，相距為L(zhǎng)的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為SKIPIF1<0，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為SKIPIF1<0，兩導(dǎo)軌分別與P、Q相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒SKIPIF1<0垂直導(dǎo)軌放置，恰好靜止，重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌電阻、板間電阻和等離子體中的粒子重力，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)軌處磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向上，SKIPIF1<0B.導(dǎo)軌處磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，SKIPIF1<0C.導(dǎo)軌處磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向上，SKIPIF1<0D.導(dǎo)軌處磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，SKIPIF1<08、（2021·湖南卷·T10）兩個(gè)完全相同的正方形勻質(zhì)金屬框，邊長(zhǎng)為SKIPIF1<0，通過長(zhǎng)為SKIPIF1<0的絕緣輕質(zhì)桿相連，構(gòu)成如圖所示的組合體。距離組合體下底邊SKIPIF1<0處有一方向水平、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)區(qū)域上下邊界水平，高度為SKIPIF1<0，左右寬度足夠大。把該組合體在垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi)以初速度SKIPIF1<0水平無旋轉(zhuǎn)拋出，設(shè)置合適的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小SKIPIF1<0使其勻速通過磁場(chǎng)，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A.SKIPIF1<0與SKIPIF1<0無關(guān)，與SKIPIF1<0成反比B.通過磁場(chǎng)的過程中，金屬框中電流的大小和方向保持不變C.通過磁場(chǎng)的過程中，組合體克服安培力做功的功率與重力做功的功率相等D.調(diào)節(jié)SKIPIF1<0、SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，只要組合體仍能勻速通過磁場(chǎng)，則其通過磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的熱量不變9、（2021·江蘇卷·T5）在光滑桌面上將長(zhǎng)為SKIPIF1<0的軟導(dǎo)線兩端固定，固定點(diǎn)的距離為SKIPIF1<0，導(dǎo)線通有電流I，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線中的張力為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<010、（2021·遼寧卷·T9）如圖（a）所示，兩根間距為L(zhǎng)、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置并固定，頂端接有阻值為R的電阻，垂直導(dǎo)軌平面存在變化規(guī)律如圖（b）所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，t=0時(shí)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。在t=0到t=2t0的時(shí)間內(nèi)，金屬棒水平固定在距導(dǎo)軌頂端L處；t=2t0時(shí)，釋放金屬棒。整個(gè)過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，則（）A.在SKIPIF1<0時(shí)，金屬棒受到安培力的大小為SKIPIF1<0B.在t=t0時(shí)，金屬棒中電流的大小為SKIPIF1<0C.在SKIPIF1<0時(shí)，金屬棒受到安培力的方向豎直向上D.在t=3t0時(shí)，金屬棒中電流的方向向右11、（2021·山東卷·T12）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑U形金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上。區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中磁場(chǎng)方向均垂直斜面向上，Ⅰ區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，Ⅱ區(qū)中為勻強(qiáng)磁場(chǎng)。阻值恒定的金屬棒從無磁場(chǎng)區(qū)域中a處由靜止釋放，進(jìn)入Ⅱ區(qū)后，經(jīng)b下行至c處反向上行。運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒始終垂直導(dǎo)軌且接觸良好。在第一次下行和上行的過程中，以下敘述正確的是（）A.金屬棒下行過b時(shí)的速度大于上行過b時(shí)的速度B.金屬棒下行過b時(shí)的加速度大于上行過b時(shí)的加速度C.金屬棒不能回到無磁場(chǎng)區(qū)D.金屬棒能回到無磁場(chǎng)區(qū)，但不能回到a處12、（2021·山東卷·T8）迷你系繩衛(wèi)星在地球赤道正上方的電離層中，沿圓形軌道繞地飛行。系繩衛(wèi)星由兩子衛(wèi)星組成，它們之間的導(dǎo)體繩沿地球半徑方向，如圖所示。在電池和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的共同作用下，導(dǎo)體繩中形成指向地心的電流，等效總電阻為r。導(dǎo)體繩所受的安培力克服大小為f的環(huán)境阻力，可使衛(wèi)星保持在原軌道上。已知衛(wèi)生離地平均高度為H，導(dǎo)體繩長(zhǎng)為SKIPIF1<0，地球半徑為R，質(zhì)量為M，軌道處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于赤道平面。忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。據(jù)此可得，電池電動(dòng)勢(shì)為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<013、（2021·福建卷·T7）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(zhǎng)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻可忽略不計(jì)。圖中SKIPIF1<0矩形區(qū)域有一方向垂直導(dǎo)軌平面向上、感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在SKIPIF1<0時(shí)刻，兩均勻金屬棒a、b分別從磁場(chǎng)邊界SKIPIF1<0、SKIPIF1<0進(jìn)入磁場(chǎng)，速度大小均為SKIPIF1<0；一段時(shí)間后，流經(jīng)a棒的電流為0，此時(shí)SKIPIF1<0，b棒仍位于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。已知金屬棒a、b相同材料制成，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，電阻分別為R和SKIPIF1<0，a棒的質(zhì)量為m。在運(yùn)動(dòng)過程中兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，a、b棒沒有相碰，則（）A．SKIPIF1<0時(shí)刻a棒加速度大小為SKIPIF1<0B．SKIPIF1<0時(shí)刻b棒的速度為0C．SKIPIF1<0時(shí)間內(nèi)，通過a棒橫截面的電荷量是b棒的2倍D．SKIPIF1<0時(shí)間內(nèi)，a棒產(chǎn)生的焦耳熱為SKIPIF1<014、（2021·浙江省6月卷·T2）一種探測(cè)氣體放電過程的裝置如圖甲所示，充滿氖氣（SKIPIF1<0）的電離室中有兩電極與長(zhǎng)直導(dǎo)線連接，并通過兩水平長(zhǎng)導(dǎo)線與高壓電源相連。在與長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直的平面內(nèi)，以導(dǎo)線為對(duì)稱軸安裝一個(gè)用阻值SKIPIF1<0的細(xì)導(dǎo)線繞制、匝數(shù)SKIPIF1<0的圓環(huán)形螺線管，細(xì)導(dǎo)線的始末兩端c、d與阻值SKIPIF1<0的電阻連接。螺線管的橫截面是半徑SKIPIF1<0的圓，其中心與長(zhǎng)直導(dǎo)線的距離SKIPIF1<0。氣體被電離后在長(zhǎng)直導(dǎo)線回路中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流I，其SKIPIF1<0圖像如圖乙所示。為便于計(jì)算，螺線管內(nèi)各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均可視為SKIPIF1<0，其中SKIPIF1<0。（1）求SKIPIF1<0內(nèi)通過長(zhǎng)直導(dǎo)線橫截面的電荷量Q；（2）求SKIPIF1<0時(shí)，通過螺線管某一匝線圈的磁通量SKIPIF1<0；（3）若規(guī)定SKIPIF1<0為電流的正方向，在不考慮線圈自感的情況下，通過計(jì)算，畫出通過電阻R的SKIPIF1<0圖像；（4）若規(guī)定SKIPIF1<0為電流的正方向，考慮線圈自感，定性畫出通過電阻R的SKIPIF1<0圖像。15、（2021·天津卷·T12）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌SKIPIF1<0、SKIPIF1<0間距SKIPIF1<0，其電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成SKIPIF1<0角，N、Q兩端接有SKIPIF1<0的電阻。一金屬棒SKIPIF1<0垂直導(dǎo)軌放置，SKIPIF1<0兩端與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知SKIPIF1<0的質(zhì)量SKIPIF1<0，電阻SKIPIF1<0，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小SKIPIF1<0。SKIPIF1<0在平行于導(dǎo)軌向上的拉力作用下，以初速度SKIPIF1<0沿導(dǎo)軌向上開始運(yùn)動(dòng)，可達(dá)到最大速度SKIPIF1<0。運(yùn)動(dòng)過程中拉力的功率恒定不變，重力加速度SKIPIF1<0。（1）求拉力的功率P；（2）SKIPIF1<0開始運(yùn)動(dòng)后，經(jīng)SKIPIF1<0速度達(dá)到SKIPIF1<0，此過程中SKIPIF1<0克服安培力做功SKIPIF1<0，求該過程中SKIPIF1<0沿導(dǎo)軌的位移大小x。16、（2021·湖北卷·T16）如圖（a）所示，兩根不計(jì)電阻、間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌，豎直固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)軌上端串聯(lián)非線性電子元件Z和阻值為R的電阻。元件Z的SKIPIF1<0圖像如圖（b）所示，當(dāng)流過元件Z的電流大于或等于SKIPIF1<0時(shí)，電壓穩(wěn)定為Um。質(zhì)量為m、不計(jì)電阻的金屬棒可沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中金屬棒始終水平且與導(dǎo)軌保持良好接觸。忽略空氣阻力及回路中的電流對(duì)原磁場(chǎng)的影響，重力加速度大小為g。為了方便計(jì)算，取SKIPIF1<0，SKIPIF1<0。以下計(jì)算結(jié)果只能選用m、g、B、L、R表示。（1）閉合開關(guān)S。，由靜止釋放金屬棒，求金屬棒下落的最大速度v1；（2）斷開開關(guān)S，由靜止釋放金屬棒，求金屬榨下落的最大速度v2；（3）先閉合開關(guān)S，由靜止釋放金屬棒，金屬棒達(dá)到最大速度后，再斷開開關(guān)S。忽略回路中電流突變時(shí)間，求S斷開瞬間金屬棒的加速度大小a。17、（2021·海南卷·T18）如圖，間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌，水平放置在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌左端接有阻值為R的定值電阻，一質(zhì)量為m的金屬桿放在導(dǎo)軌上。金屬桿在水平外力作用下以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)金屬桿內(nèi)自由電子沿桿定向移動(dòng)的速率為u0。設(shè)金屬桿內(nèi)做定向移動(dòng)的自由電子總量保持不變，金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，除了電阻R以外不計(jì)其它電阻。（1）求金屬桿中的電流和水平外力的功率；（2）某時(shí)刻撒去外力，經(jīng)過一段時(shí)間，自由電子沿金屬桿定向移動(dòng)的速率變?yōu)镾KIPIF1<0，求：（i）這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（ii）這段時(shí)間內(nèi)一直在金屬桿內(nèi)的自由電子沿桿定向移動(dòng)的距離。18、（2021·全國(guó)乙卷·T25）20如圖，一傾角為SKIPIF1<0的光滑固定斜面的頂端放有質(zhì)量SKIPIF1<0的U型導(dǎo)體框，導(dǎo)體框的電阻忽略不計(jì)；一電阻SKIPIF1<0的金屬棒SKIPIF1<0的兩端置于導(dǎo)體框上，與導(dǎo)體框構(gòu)成矩形回路SKIPIF1<0；SKIPIF1<0與斜面底邊平行，長(zhǎng)度SKIPIF1<0。初始時(shí)SKIPIF1<0與SKIPIF1<0相距SKIPIF1<0，金屬棒與導(dǎo)體框同時(shí)由靜止開始下滑，金屬棒下滑距離SKIPIF1<0后進(jìn)入一方向垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界（圖中虛線）與斜面底邊平行；金屬棒在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，直至離開磁場(chǎng)區(qū)域。當(dāng)金屬棒離開磁場(chǎng)的瞬間，導(dǎo)體框的SKIPIF1<0邊正好進(jìn)入磁場(chǎng)，并在勻速運(yùn)動(dòng)一段距離后開始加速。已知金屬棒與導(dǎo)體框之間始終接觸良好，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小SKIPIF1<0，重力加速度大小取SKIPIF1<0。求：（1）金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受安培力的大?。唬?）金屬棒的質(zhì)量以及金屬棒與導(dǎo)體框之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）導(dǎo)體框勻速運(yùn)動(dòng)的距離。19、（2021·浙江1月卷·T22）嫦娥五號(hào)成功實(shí)現(xiàn)月球著陸和返回，鼓舞人心。小明知道月球上沒有空氣，無法靠降落傘減速降落，于是設(shè)計(jì)了一種新型著陸裝置。如圖所示，該裝置由船艙、間距為l的平行導(dǎo)軌、產(chǎn)生垂直船艙導(dǎo)軌平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁體和“∧”型剛性線框組成，“∧”型線框ab邊可沿導(dǎo)軌滑動(dòng)并接觸良好。船艙、導(dǎo)軌和磁體固定在一起，總質(zhì)量為m1整個(gè)裝置豎直著陸到月球表面前瞬間的速度大小為v0，接觸月球表面后線框速度立即變?yōu)榱?。?jīng)過減速，在導(dǎo)軌下方緩沖彈簧接觸月球表面前船艙已可視為勻速。已知船艙電阻為3r，“∧”型線框的質(zhì)量為m2，其7條邊的邊長(zhǎng)均為l，電阻均為r；月球表面的重力加速度為g/6。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中只有ab邊在磁場(chǎng)中，線框與月球表面絕緣，不計(jì)導(dǎo)軌電阻和摩擦阻力。(1)求著陸裝置接觸到月球表面后瞬間線框ab邊產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E；(2)通過畫等效電路圖，求著陸裝置接觸到月球表面后瞬間流過ab型線框的電流I0；(3)求船艙勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小v；(4)同桌小張認(rèn)為在磁場(chǎng)上方、兩導(dǎo)軌之間連接一個(gè)電容為C的電容器，在著陸減速過程中還可以回收部分能量，在其他條件均不變的情況下，求船艙勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小SKIPIF1<0和此時(shí)電容器所帶電荷量q?！?020年真題】1、（2020·全國(guó)=1\*ROMANI卷·T21）如圖，U形光滑金屬框abcd置于水平絕緣平臺(tái)上，ab和dc邊平行，和bc邊垂直。ab、dc足夠長(zhǎng)，整個(gè)金屬框電阻可忽略。一根具有一定電阻的導(dǎo)體棒MN置于金屬框上，用水平恒力F向右拉動(dòng)金屬框，運(yùn)動(dòng)過程中，裝置始終處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN與金屬框保持良好接觸，且與bc邊保持平行。經(jīng)過一段時(shí)間后（）A.金屬框的速度大小趨于恒定值B.金屬框的加速度大小趨于恒定值C.導(dǎo)體棒所受安培力的大小趨于恒定值D.導(dǎo)體棒到金屬框bc邊的距離趨于恒定值2、（2020·山東卷·T12）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一和第二象限分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中虛線方格為等大正方形。一位于Oxy平面內(nèi)的剛性導(dǎo)體框abcde在外力作用下以恒定速度沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)（不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)）。從圖示位置開始計(jì)時(shí)，4s末bc邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)。在此過程中，導(dǎo)體框內(nèi)感應(yīng)電流的大小為I，ab邊所受安培力的大小為Fab，二者與時(shí)間t的關(guān)系圖像，可能正確的是（）A.B.C. D.3、（2020·浙江7月卷·T12）如圖所示，固定在水平面上的半徑為r的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。長(zhǎng)為l的金屬棒，一端與圓環(huán)接觸良好，另一端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸SKIPIF1<0上，隨軸以角速度SKIPIF1<0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓環(huán)的A點(diǎn)和電刷間接有阻值為R的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器，有一帶電微粒在電容器極板間處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g，不計(jì)其它電阻和摩擦，下列說法正確的是（）A.棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為SKIPIF1<0B.微粒的電荷量與質(zhì)量之比為SKIPIF1<0C.電阻消耗的電功率為SKIPIF1<0D.電容器所帶的電荷量為SKIPIF1<04、（2020·浙江1月卷·T8）如圖所示，單刀雙擲開關(guān)S先打到a端讓電容器充滿電。SKIPIF1<0時(shí)開關(guān)S打到b端，SKIPIF1<0時(shí)SKIPIF1<0回路中電容器下極板帶正電荷且電荷量第一次達(dá)到最大值。則（）

A.SKIPIF1<0回路的周期為0.02sB.SKIPIF1<0回路的電流最大時(shí)電容器中電場(chǎng)能最大C.SKIPIF1<0時(shí)線圈中磁場(chǎng)能最大D.SKIPIF1<0時(shí)回路中電流沿順時(shí)針方向5、（2020·江蘇卷·T3）如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度SKIPIF1<0和SKIPIF1<0大小相等、方向相反。金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場(chǎng)的邊界重合。下列變化會(huì)在環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向感應(yīng)電流的是（）A同時(shí)增大SKIPIF1<0減小SKIPIF1<0B.同時(shí)減小SKIPIF1<0增大SKIPIF1<0C.同時(shí)以相同的變化率增大SKIPIF1<0和SKIPIF1<0D.同時(shí)以相同的變化率減小SKIPIF1<0和SKIPIF1<06、（2020·北京卷·T8）如圖所示，在帶負(fù)電荷的橡膠圓盤附近懸掛一個(gè)小磁針。現(xiàn)驅(qū)動(dòng)圓盤繞中心軸高速旋轉(zhuǎn)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A.偏轉(zhuǎn)原因是圓盤周圍存在電場(chǎng)B.偏轉(zhuǎn)原因是圓盤周圍產(chǎn)生了磁場(chǎng)C.僅改變圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，偏轉(zhuǎn)方向不變D.僅改變圓盤所帶電荷的電性，偏轉(zhuǎn)方向不變7、（2020·全國(guó)=3\*ROMANIII卷·T24）如圖，一邊長(zhǎng)為l0的正方形金屬框abcd固定在水平面內(nèi)，空間存在方向垂直于水平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一長(zhǎng)度大于SKIPIF1<0的均勻?qū)w棒以速率v自左向右在金屬框上勻速滑過，滑動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與ac垂直且中點(diǎn)位于ac上，導(dǎo)體棒與金屬框接觸良好。已知導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻為r，金屬框電阻可忽略。將導(dǎo)體棒與a點(diǎn)之間的距離記為x，求導(dǎo)體棒所受安培力的大小隨x（SKIPIF1<0）變化的關(guān)系式。8、（2020·江蘇卷·T21）如圖所示，電阻為SKIPIF1<0的正方形單匝線圈SKIPIF1<0的邊長(zhǎng)為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣重合。磁場(chǎng)的寬度等于線圈的邊長(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為SKIPIF1<0。在水平拉力作用下，線圈以SKIPIF1<0的速度向右穿過磁場(chǎng)區(qū)域。求線圈在上述過程中：(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E；(2)所受拉力的大小F；(3)感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量Q。9、（2020·天津卷·T11）如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t均勻變化。正方形硬質(zhì)金屬框abcd放置在磁場(chǎng)中，金屬框平面與磁場(chǎng)方向垂直，電阻SKIPIF1<0，邊長(zhǎng)SKIPIF1<0。求（1）在SKIPIF1<0到SKIPIF1<0時(shí)間內(nèi)，金屬框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；（2）SKIPIF1<0時(shí)，金屬框ab邊受到的安培力F的大小和方向；（3）在SKIPIF1<0到SKIPIF1<0時(shí)間內(nèi)，金屬框中電流的電功率P。10、（2020·浙江7月卷·T22）如圖1所示，在絕緣光滑水平桌面上，以O(shè)為原點(diǎn)、水平向右為正方向建立x軸，在SKIPIF1<0區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。桌面上有一邊長(zhǎng)SKIPIF1<0、電阻SKIPIF1<0的正方形線框SKIPIF1<0，當(dāng)平行于磁場(chǎng)邊界的SKIPIF1<0邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，在沿x方向的外力F作用下以SKIPIF1<0的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，直到SKIPIF1<0邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)撤去外力。若以SKIPIF1<0邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在SKIPIF1<0內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示，在SKIPIF1<0內(nèi)線框始終做勻速運(yùn)動(dòng)。(1)求外力F的大??；(2)在SKIPIF1<0內(nèi)存在連續(xù)變化的磁場(chǎng)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時(shí)間t的關(guān)系；(3)求在SKIPIF1<0內(nèi)流過導(dǎo)線橫截面的電荷量q。11、（2020·北京卷·T18）如圖甲所示，SKIPIF1<0匝的線圈（圖中只畫了2匝），電阻SKIPIF1<0，其兩端與一個(gè)SKIPIF1<0的電阻相連，線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向的磁場(chǎng)。線圈中的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化。(1)判斷通過電阻SKIPIF1<0的電流方向；(2)求線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)SKIPIF1<0；(3)求電阻SKIPIF1<0兩端的電壓SKIPIF1<0。

12、（2020·北京卷·T20）某試驗(yàn)列車按照設(shè)定的直線運(yùn)動(dòng)模式，利用計(jì)算機(jī)控制制動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)安全準(zhǔn)確地進(jìn)站停車。制動(dòng)裝置包括電氣制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)兩部分。圖1所示為該列車在進(jìn)站停車過程中設(shè)定的加速度大小SKIPIF1<0隨速度SKIPIF1<0的變化曲線。(1)求列車速度從SKIPIF1<0降至SKIPIF1<0經(jīng)過的時(shí)間t及行進(jìn)的距離x。(2)有關(guān)列車電氣制動(dòng)，可以借助圖2模型來理解。圖中水平平行金屬導(dǎo)軌處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，回路中的電阻阻值為SKIPIF1<0，不計(jì)金屬棒SKIPIF1<0及導(dǎo)軌的電阻。SKIPIF1<0沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)的過程，對(duì)應(yīng)列車的電氣制動(dòng)過程，可假設(shè)SKIPIF1<0棒運(yùn)動(dòng)的速度與列車的速度、棒的加速度與列車電氣制動(dòng)產(chǎn)生的加速度成正比。列車開始制動(dòng)時(shí)，其速度和電氣制動(dòng)產(chǎn)生的加速度大小對(duì)應(yīng)圖1中的SKIPIF1<0點(diǎn)。論證電氣制動(dòng)產(chǎn)生的加速度大小隨列車速度變化的關(guān)系，并在圖1中畫出圖線。(3)制動(dòng)過程中，除機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)外，列車還會(huì)受到隨車速減小而減小的空氣阻力。分析說明列車從SKIPIF1<0減到SKIPIF1<0的過程中，在哪個(gè)速度附近所需機(jī)械制動(dòng)最強(qiáng)?(注意：解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量，要在解題時(shí)做必要的說明)13、（2020·海南卷·T13）如圖，足夠長(zhǎng)的間距SKIPIF1<0的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間存在一個(gè)寬度SKIPIF1<0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為SKIPIF1<0，方向如圖所示．一根質(zhì)量SKIPIF1<0，阻值SKIPIF1<0的金屬棒a以初速度SKIPIF1<0從左端開始沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，穿過磁場(chǎng)區(qū)域后，與另一根質(zhì)量SKIPIF1<0，阻值SKIPIF1<0的原來靜置在導(dǎo)軌上的金屬棒b發(fā)生彈性碰撞，兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則（）A.金屬棒a第一次穿過磁場(chǎng)時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B.金屬棒a第一次穿過磁場(chǎng)時(shí)回路中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流C.金屬棒a第一次穿過磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，金屬棒b上產(chǎn)生的焦耳熱為SKIPIF1<0D.金屬棒a最終停在距磁場(chǎng)左邊界SKIPIF1<0處第二部分：練新題1、（2023·廣東省廣州市一中高三下學(xué)期開學(xué)統(tǒng)測(cè)）如圖，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根位于同一水平面內(nèi)的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，兩相同的光滑導(dǎo)體棒ab、cd靜止在導(dǎo)軌上。t=0時(shí)，棒ab以初速度v0向右滑動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過程中，ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，兩者速度分別用v1、v2表示，回路中的電流用I表示。下列圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.2、（2023·河南省漯河市中學(xué)高三下學(xué)期開學(xué)摸底）如圖所示，兩條光滑平行的金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距為d，導(dǎo)軌右端SKIPIF1<0之間接有阻值為R的定值電阻。導(dǎo)軌之間存在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。將一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為SKIPIF1<0（SKIPIF1<0）的金屬棒SKIPIF1<0放在導(dǎo)軌左端，接入導(dǎo)軌的阻值為r，水平恒力F作用在金屬棒中點(diǎn)，當(dāng)金屬棒運(yùn)動(dòng)位移s時(shí)達(dá)到最大速度后撤去恒力F，金屬棒最后靜止于水平導(dǎo)軌靠近右端處。已知金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則（）A.電阻R中電流方向?yàn)閺腘到MB.金屬棒達(dá)到的最大速度為SKIPIF1<0C.水平恒力做的功為SKIPIF1<0D.整個(gè)過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為SKIPIF1<03、（2023·廣東省廣州市一中高三下學(xué)期開學(xué)統(tǒng)測(cè)）如圖所示，在紙面內(nèi)有半圓形輕質(zhì)導(dǎo)體框，O為圓心，圓半徑長(zhǎng)為L(zhǎng)，AO段、弧AB段電阻均為r，BO段導(dǎo)體的電阻可忽略，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界與半圓直徑重合，現(xiàn)用外力使導(dǎo)體框在紙面內(nèi)繞O點(diǎn)以角速度SKIPIF1<0沿順時(shí)針方向，從圖示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周，下列說法正確的是（）A.圓弧AB段內(nèi)電流方向總是從A流向BB.轉(zhuǎn)動(dòng)的前半周內(nèi)AB兩端電壓為SKIPIF1<0C.轉(zhuǎn)動(dòng)的后半周內(nèi)通過O點(diǎn)的電量為SKIPIF1<0D.外力對(duì)線框做的功為SKIPIF1<04、（2023·廣東省東莞市高三上學(xué)期期末）如圖所示，金屬棒AB垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌接觸良好，棒AB和導(dǎo)軌電阻均忽略不計(jì)。導(dǎo)軌左端接有電阻R，垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)向下穿過平面?，F(xiàn)以水平向右的恒定外力F拉著棒AB從靜止開始向右移動(dòng)，t秒末棒AB速度為v，移動(dòng)的距離為L(zhǎng)，且在t秒內(nèi)速度大小一直在變化，則下列判斷正確的是（）A.t秒內(nèi)AB棒所受的安培力方向水平向左，大小保持不變B.t秒內(nèi)外力F做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱C.t秒內(nèi)AB棒做勻加速運(yùn)動(dòng)D.t秒末外力F做功的功率