高考物理通用版二輪復習專題檢測：十八 “三定則、兩定律”破解電磁感應問題 Word版含解析

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1、專題檢測（十八）專題檢測（十八）“三定則、兩定律三定則、兩定律”破解電磁感應問題破解電磁感應問題1隨著新能源轎車的普及隨著新能源轎車的普及，無線充電技術得到進一步開發(fā)和應用無線充電技術得到進一步開發(fā)和應用，一般給大功率電動一般給大功率電動汽車充電時利用的是電磁感應原理。如圖所示，由地面供電裝置汽車充電時利用的是電磁感應原理。如圖所示，由地面供電裝置(主要裝置是線圈和電源主要裝置是線圈和電源)將電能傳送至電動車底部的感應裝置將電能傳送至電動車底部的感應裝置(主要裝置是線圈主要裝置是線圈)， 該裝置通過改變地面供電裝置的電該裝置通過改變地面供電裝置的電流使自身產生感應電流，對車載電池進行充電，供電

2、裝置與車身接收裝置通過磁場傳送能流使自身產生感應電流，對車載電池進行充電，供電裝置與車身接收裝置通過磁場傳送能量，由于電磁輻射等因素，其能量傳輸效率只能達到量，由于電磁輻射等因素，其能量傳輸效率只能達到 90%左右。無線充電樁一般采用平鋪左右。無線充電樁一般采用平鋪式放置，用戶無需下車、無需插電即可對電動車進行充電。目前無線充電樁可以允許的充式放置，用戶無需下車、無需插電即可對電動車進行充電。目前無線充電樁可以允許的充電有效距離一般電有效距離一般為為 1520 cm， 允許的錯位誤差一般允許的錯位誤差一般為為 15 cm 左右左右。 下列說法正確的是下列說法正確的是()A無線充電樁的優(yōu)越性之一

3、是在百米之外也可以對電動車充電無線充電樁的優(yōu)越性之一是在百米之外也可以對電動車充電B車身感應裝置中的感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的變化車身感應裝置中的感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的變化C車身感應裝置中感應電流的磁場總是與地面供電裝置中電流產生的磁場方向相反車身感應裝置中感應電流的磁場總是與地面供電裝置中電流產生的磁場方向相反D若線圈均采用超導材料，則能量的傳輸效率有望達到若線圈均采用超導材料，則能量的傳輸效率有望達到 100%解析解析：選選 B題中給出目前無線充電樁充電的有效距離為題中給出目前無線充電樁充電的有效距離為 1520 cm，達不到在百米之達不到在百米

4、之外充電外充電，A 錯誤錯誤；通過改變地面供電裝置的電流來使車身感應裝置中產生感應電流通過改變地面供電裝置的電流來使車身感應裝置中產生感應電流，因此因此，感應裝置中的感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化，感應裝置中的感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化，B 正確；根據楞次正確；根據楞次定律知，感應電流的磁場不一定與地面供電裝置中電流產生的磁場方向相反，定律知，感應電流的磁場不一定與地面供電裝置中電流產生的磁場方向相反，C 錯誤；由錯誤；由于電磁波傳播時有電磁輻射，能量傳輸效率不能達到于電磁波傳播時有電磁輻射，能量傳輸效率不能達到 100%，D 錯誤。錯誤。2.(2019

5、 屆高三屆高三蘇州調研蘇州調研)如圖所示如圖所示， 圓筒形鋁管豎直置于水平桌面圓筒形鋁管豎直置于水平桌面上上， 一磁塊從鋁管的正上方由靜止開始下落一磁塊從鋁管的正上方由靜止開始下落， 穿過鋁管落到水平桌面上穿過鋁管落到水平桌面上，下落過程中磁塊不與管壁接觸，忽略空氣阻力，則在下落過程中下落過程中磁塊不與管壁接觸，忽略空氣阻力，則在下落過程中()A磁塊做自由落體運動磁塊做自由落體運動B磁塊的機械能守恒磁塊的機械能守恒C鋁管對桌面的壓力大于鋁管所受的重力鋁管對桌面的壓力大于鋁管所受的重力D磁塊動能的增加量大于重力勢能的減少量磁塊動能的增加量大于重力勢能的減少量解析：解析：選選 C在磁塊向下運動過程

6、中，鋁管中產生感應電流，會產生電磁阻尼作用，在磁塊向下運動過程中，鋁管中產生感應電流，會產生電磁阻尼作用，磁塊受向上的磁場力的作用，鋁管受向下的磁場力的作用，則對桌面的壓力大于其所受重磁塊受向上的磁場力的作用，鋁管受向下的磁場力的作用，則對桌面的壓力大于其所受重力，選項力，選項 C 正確；磁塊除受重力之外，還受向上的磁場力，因此磁塊做的不是自由落體運正確；磁塊除受重力之外，還受向上的磁場力，因此磁塊做的不是自由落體運動，磁塊向下運動，磁場力做負功，因此機械能不守恒，動能的增加量小于重力勢能的減動，磁塊向下運動，磁場力做負功，因此機械能不守恒，動能的增加量小于重力勢能的減少量，選項少量，選項 A

7、、B、D 錯誤。錯誤。3.很多人喜歡到健身房騎車鍛煉，某同學根據所學知識設計了很多人喜歡到健身房騎車鍛煉，某同學根據所學知識設計了一個發(fā)電測速裝置一個發(fā)電測速裝置，如圖所示如圖所示，自行車后輪置于垂直車身平面向里自行車后輪置于垂直車身平面向里的勻強磁場中的勻強磁場中，后輪圓形金屬盤在磁場中轉動時后輪圓形金屬盤在磁場中轉動時，可等效成一導體可等效成一導體棒繞圓盤中心棒繞圓盤中心 O 轉動。已知磁感應強度轉動。已知磁感應強度 B0.5 T，圓盤半徑，圓盤半徑 l0.3 m，圓盤電阻不計，導，圓盤電阻不計，導線通過電刷分別與后輪外邊緣和圓心線通過電刷分別與后輪外邊緣和圓心 O 相連，導線兩端相連，導

8、線兩端 a、b 間接一阻值間接一阻值 R10 的小燈的小燈泡。后輪勻速轉動時，用電壓表測得泡。后輪勻速轉動時，用電壓表測得 a、b 間電壓間電壓 U0.6 V。則。則()A電壓表的正接線柱應與電壓表的正接線柱應與 a 相接相接B電壓表的正接線柱應與電壓表的正接線柱應與 b 相接相接C后輪勻速轉動后輪勻速轉動 20 min 產生的電能為產生的電能為 426 JD該自行車后輪邊緣的線速度大小為該自行車后輪邊緣的線速度大小為 4 m/s解析：解析：選選 B根據右手定則可判斷輪子邊緣的點等效為電源的負極，電壓表的正接線根據右手定則可判斷輪子邊緣的點等效為電源的負極，電壓表的正接線柱應與柱應與 b 相接

9、，相接，B 正確，正確，A 錯誤；根據焦耳定律得錯誤；根據焦耳定律得Q QI2Rt，由歐姆定律得，由歐姆定律得 IUR，代入數，代入數據解得據解得Q Q43.2 J，C 錯誤；由錯誤；由 UE12Bl2，解得，解得 vl8 m/s，D 錯誤。錯誤。4多選多選輕質細線吊著一質量為輕質細線吊著一質量為 m0.32 kg、邊長為邊長為 L0.8 m、匝數匝數 n10 的正方形的正方形線圈線圈，線圈總電阻為線圈總電阻為 r1 ，邊長為邊長為L2的正方形磁場區(qū)域對稱分布在線圈下邊的兩側的正方形磁場區(qū)域對稱分布在線圈下邊的兩側，如圖如圖甲所示，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度大小隨時間變化的關系如圖乙所示

10、，從甲所示，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度大小隨時間變化的關系如圖乙所示，從 t0開始經開始經 t0時間細線開始松弛，取重力加速度時間細線開始松弛，取重力加速度 g10 m/s2。則下列判斷正確的是。則下列判斷正確的是()A在在 0t0時間內線圈中電流方向為順時針方向時間內線圈中電流方向為順時針方向B在在 0t0時間內線圈中產生的電動勢大小為時間內線圈中產生的電動勢大小為 0.4 VC在在 tt0時，線圈中電流的電功率為時，線圈中電流的電功率為 0.32 WD從從 t0 開始到細線開始松弛所用時間為開始到細線開始松弛所用時間為 2 s解析：解析：選選 BD根據楞次定律可知，在根據楞次定律可知

11、，在 0t0時間內線圈中電流方向為逆時針方向，時間內線圈中電流方向為逆時針方向，A錯誤錯誤；由法拉第電磁感應定律得由法拉第電磁感應定律得 Entn12L22Bt0.4 V，B 正確正確；由由 IEr0.4 A，得得 PI2r0.16 W，C 錯誤；對線圈受力分析可知，當細線松弛時有錯誤；對線圈受力分析可知，當細線松弛時有 F安安nBt0IL2mg，IEr，Bt02mgrnEL2 T，由題圖乙知，由題圖乙知 Bt010.5t0(T)，解得，解得 t02 s，D 正確。正確。5多選多選如圖甲所示如圖甲所示，線圈兩端線圈兩端 a、b 與一電阻與一電阻 R 相連相連，線圈內有垂直于線圈平面向里線圈內有

12、垂直于線圈平面向里的磁場，的磁場，t0 時起，穿過線圈的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化。下列說法正確的是時起，穿過線圈的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化。下列說法正確的是()A.t02時刻，時刻，R 中電流方向為由中電流方向為由 a 到到 bB.32t0時刻，時刻，R 中電流方向為由中電流方向為由 a 到到 bC0t0時間內時間內 R 中的電流是中的電流是 t02t0時間內的時間內的12D0t0時間內時間內 R 產生的焦耳熱是產生的焦耳熱是 t02t0時間內的時間內的12解析：解析：選選 ACt02時刻，線圈中向里的磁通量在增加，根據楞次定律，感應電流沿逆時時刻，線圈中向里的磁通量在增加，根據楞次定律，感應

13、電流沿逆時針方向針方向，所以所以 R 中電流方向為由中電流方向為由 a 到到 b，故故 A 正確正確；32t0時刻時刻，線圈中向里的磁通量在減少線圈中向里的磁通量在減少，根據楞次定律，感應電流沿順時針方向，根據楞次定律，感應電流沿順時針方向，R 中的電流方向為由中的電流方向為由 b 到到 a，故，故 B 錯誤；錯誤；0t0時時間內感應電動勢大小間內感應電動勢大小 E1200t00t0；t02t0時間內感應電動勢大小時間內感應電動勢大小 E2202t0t020t0，由歐姆定律，知由歐姆定律，知 0t0時間內時間內 R 中的電流是中的電流是 t02t0時間內的時間內的12，故，故 C 正確；根據焦

14、耳定律正確；根據焦耳定律Q QI2Rt，知，知 0t0時間內時間內 R 產生的焦耳熱是產生的焦耳熱是 t02t0時間內的時間內的14，故，故 D 錯誤。錯誤。6(2018沈陽質檢沈陽質檢)如圖甲所示，一個足夠長的如圖甲所示，一個足夠長的 U 形光滑金屬導軌固定在水平桌面上形光滑金屬導軌固定在水平桌面上，連接的電阻連接的電阻 R10 ，其余電阻均不計其余電阻均不計，兩導軌間的距離兩導軌間的距離 l0.2 m，處于垂直于桌面向下并處于垂直于桌面向下并隨時間變化的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化的勻強磁場中，磁感應強度 B 隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。一個電阻不計的隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。一個電

15、阻不計的金屬桿可在導軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導軌兩邊垂直。在金屬桿可在導軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導軌兩邊垂直。在 t0 時刻，金屬時刻，金屬桿緊靠在最左端桿緊靠在最左端，金屬桿在外力的作用下以速度金屬桿在外力的作用下以速度 v0.5 m/s 向右做勻速運動向右做勻速運動。當當 t4 s 時時，下列說法中正確的是下列說法中正確的是()A穿過回路的磁通量為穿過回路的磁通量為 1 WbB流過電阻流過電阻 R 的感應電流的方向為的感應電流的方向為 baC電路中感應電動勢大小為電路中感應電動勢大小為 0.02 VD金屬桿所受到的安培力的大小為金屬桿所受到的安培力的大小為 1.61

16、04N解析解析：選選 D當當 t4 s 時時，金屬桿運動的位移為金屬桿運動的位移為：xvt0.54 m2 m，則穿過回路則穿過回路的磁通量為的磁通量為：BSBlx0.20.22 Wb0.08 Wb，A 錯誤錯誤；根據楞次定律可得根據楞次定律可得，流過流過電阻電阻 R 的感應電流的方向為的感應電流的方向為 ab，B 錯誤；電路中感應電動勢大小為：錯誤；電路中感應電動勢大小為：EBlvt0.20.20.5 V0.084V0.04 V，C 錯誤錯誤；根據歐姆定律可得根據歐姆定律可得，電路中的電流為電路中的電流為：IER0.0410A0.004 A，金屬桿所受到的安培力的大小為：，金屬桿所受到的安培力

17、的大小為：FBIl0.2 0.004 0.2 N 1.6104N，D 正確。正確。7如圖甲所示如圖甲所示，一根電阻一根電阻 R4 的導線繞成半徑的導線繞成半徑 d2 m 的圓的圓，在圓內部分區(qū)域存在在圓內部分區(qū)域存在變化的勻強磁場，中間變化的勻強磁場，中間 S 形虛線是兩個直徑均為形虛線是兩個直徑均為 d 的半圓，磁感應強度隨時間變化的圖像的半圓，磁感應強度隨時間變化的圖像如圖乙所示如圖乙所示(磁場垂直于紙面向外為正磁場垂直于紙面向外為正)，關于圓環(huán)中的感應電流關于圓環(huán)中的感應電流時間圖像時間圖像，電流沿逆時針電流沿逆時針方向為正，選項圖中正確的是方向為正，選項圖中正確的是()解析：解析：選選

18、 C01 s，E1BtS4 V，IE1R A，由楞次定律知感應電流為順時針，由楞次定律知感應電流為順時針方向，對照選項知，只有方向，對照選項知，只有 C 正確。正確。8.多選多選如圖所示如圖所示，一不計電阻的導體圓環(huán)一不計電阻的導體圓環(huán)，半徑為半徑為 r、圓心在圓心在 O點點， 過圓心放置一長度為過圓心放置一長度為 2r、 電阻為電阻為 R 的輻條的輻條， 輻條與圓環(huán)接觸良好輻條與圓環(huán)接觸良好?，F將此裝置放置于磁感應強度為現將此裝置放置于磁感應強度為 B、方向垂直紙面向里的有界勻強磁方向垂直紙面向里的有界勻強磁場中，磁場邊界恰與圓環(huán)直徑在同一直線上，現使輻條以角速度場中，磁場邊界恰與圓環(huán)直徑在

19、同一直線上，現使輻條以角速度繞繞O 點逆時針轉動點逆時針轉動，右側電路通過電刷與輻條中心和環(huán)的邊緣相接觸右側電路通過電刷與輻條中心和環(huán)的邊緣相接觸，R1R2，S 處于閉合狀處于閉合狀態(tài)，不計其他電阻，則下列判斷正確的是態(tài)，不計其他電阻，則下列判斷正確的是()A通過通過 R1的電流方向為自下而上的電流方向為自下而上B感應電動勢大小為感應電動勢大小為 2Br2C理想電壓表的示數為理想電壓表的示數為16Br2D理想電流表的示數為理想電流表的示數為4Br23R解析解析：選選 AC由右手定則可知由右手定則可知，輻條中心為電源的正極輻條中心為電源的正極、圓環(huán)邊緣為電源的負極圓環(huán)邊緣為電源的負極，因因此通過

20、此通過 R1的電流方向為自下而上的電流方向為自下而上，選項選項 A 正確正確；由題意可知由題意可知，始終有長度為始終有長度為 r 的輻條在轉的輻條在轉動切割磁感線動切割磁感線，因此感應電動勢大小為因此感應電動勢大小為 E12Br2，選項選項 B 錯誤錯誤；由題圖可知由題圖可知，在磁場內部在磁場內部的半根輻條相當于電源的半根輻條相當于電源，磁場外部的半根輻條與磁場外部的半根輻條與 R1并聯(lián)并聯(lián)，可得外電阻為可得外電阻為R4，內電阻為內電阻為R2，因因此理想電壓表的示數為此理想電壓表的示數為 U13E16Br2，選項，選項 C 正確；理想電流表的示數為正確；理想電流表的示數為 IUR1Br23R，

21、選項選項 D 錯誤。錯誤。9多選多選如圖甲所示，固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框，匝數如圖甲所示，固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框，匝數 n20，總電，總電阻阻 R2.5 ，邊長邊長 L0.3 m，處在兩個半徑均為處在兩個半徑均為 rL3的圓形勻強磁場區(qū)域中的圓形勻強磁場區(qū)域中。線框頂點與線框頂點與右側磁場區(qū)域圓心重合，線框底邊中點與左側磁場區(qū)域圓心重合。磁感應強度右側磁場區(qū)域圓心重合，線框底邊中點與左側磁場區(qū)域圓心重合。磁感應強度 B1垂直水平垂直水平面向上，大小不變；面向上，大小不變；B2垂直水平面向下，大小隨時間變化，垂直水平面向下，大小隨時間變化，B1、B2的值和變化規(guī)律如圖乙

22、的值和變化規(guī)律如圖乙所示。則下列說法中正確的是所示。則下列說法中正確的是(取取 3)()A通過線框中的感應電流方向為逆時針方向通過線框中的感應電流方向為逆時針方向Bt0 時刻穿過線框的磁通量為時刻穿過線框的磁通量為 0.1 WbC00.6 s 時間內通過線框中的電荷量為時間內通過線框中的電荷量為 0.006 CD00.6 s 時間內線框中產生的熱量為時間內線框中產生的熱量為 0.06 J解析：解析：選選 ADB1不變化，不變化，B2垂直水平面向下，大小隨時間均勻增加，根據楞次定律垂直水平面向下，大小隨時間均勻增加，根據楞次定律知，線框中的感應電流方向為逆時針方向，選項知，線框中的感應電流方向為

23、逆時針方向，選項 A 正確；正確；t0 時刻穿過線框的磁通量為時刻穿過線框的磁通量為B112r2B216r20.005 Wb，選項，選項 B 錯誤；錯誤；t0.6 s 時穿過線框的磁通量為時穿過線框的磁通量為B112r2B216r20.01 Wb，根據，根據 qnRnR，00.6 s 時間內通過線框中的電時間內通過線框中的電荷量為荷量為 0.12 C，選項選項 C 錯誤錯誤；00.6 s時間內線框中產生的熱時間內線框中產生的熱量量Q Qnt21RtnBt16r221Rt0.06 J，選項，選項 D 正確。正確。10多選多選(2018佛山質檢佛山質檢)如圖所示為水平放置足夠長的光滑平行如圖所示為

24、水平放置足夠長的光滑平行導軌，電阻不計、間距為導軌，電阻不計、間距為 L，左端連接的電源電動勢為，左端連接的電源電動勢為 E、內阻為、內阻為 r，質量為質量為 m、長為長為 L 的金屬桿垂直靜置在導軌上的金屬桿垂直靜置在導軌上，金屬桿的電阻為金屬桿的電阻為 R。整整個裝置處在磁感應強度大小為個裝置處在磁感應強度大小為 B、方向豎直向下的勻強磁場中，閉合開關，金屬桿沿導軌、方向豎直向下的勻強磁場中，閉合開關，金屬桿沿導軌做變加速運動直至達到最大速度，則下列說法正確的是做變加速運動直至達到最大速度，則下列說法正確的是()A金屬桿的最大速度大小為金屬桿的最大速度大小為EBLB此過程中通過金屬桿的電荷

25、量為此過程中通過金屬桿的電荷量為mE2B2L2C此過程中電源提供的電能為此過程中電源提供的電能為mE2B2L2D此過程中金屬桿產生的熱量為此過程中金屬桿產生的熱量為mE22B2L2解析解析：選選 AC閉合開關后電路中有電流閉合開關后電路中有電流，金屬桿在安培力的作用下向右運動金屬桿在安培力的作用下向右運動，金屬桿金屬桿切割磁感線產生感應電動勢，方向與電源電動勢方向相反，當兩者大小相等時，電流為切割磁感線產生感應電動勢，方向與電源電動勢方向相反，當兩者大小相等時，電流為 0，金屬桿達到最大速度，此時金屬桿達到最大速度，此時 EBLvm，得，得 vmEBL，A 項正確；對金屬桿應用動量定理項正確；

26、對金屬桿應用動量定理有有BLitmvm，又又 qit，得得 qmEB2L2，B 項錯誤項錯誤；電源提供的電能電源提供的電能 E電電qEmE2B2L2，C 項正確項正確；根據能量守恒定律根據能量守恒定律，E電電EkQ Q熱熱，Ek12mvm2，可得可得Q Q熱熱E電電EkmE22B2L2，Q Q熱熱為電源內為電源內阻和金屬桿上產生的總熱量，阻和金屬桿上產生的總熱量，D 項錯誤。項錯誤。11.多選多選如圖所示如圖所示， 豎直面內有一個閉合導線框豎直面內有一個閉合導線框 ACDE(由細軟導由細軟導線制成線制成)掛在兩固定點掛在兩固定點 A、D 上上，水平線段水平線段 AD 為半圓的直徑為半圓的直徑，

27、在導線在導線框的框的 E 處有一個動滑輪處有一個動滑輪， 動滑輪下面掛一重物動滑輪下面掛一重物， 使導線處于繃緊狀態(tài)使導線處于繃緊狀態(tài)。在半圓形區(qū)域內在半圓形區(qū)域內，有磁感應強度大小為有磁感應強度大小為 B、方向垂直紙面向里的有界方向垂直紙面向里的有界勻強磁場。設導線框的電阻為勻強磁場。設導線框的電阻為 r，圓的半徑為，圓的半徑為 R，在將導線上的，在將導線上的 C 點點以恒定角速度以恒定角速度(相對圓心相對圓心 O)從從 A 點沿圓弧移動的過程中點沿圓弧移動的過程中，若不考慮導線中電流間的相互作若不考慮導線中電流間的相互作用，則下列說法正確的是用，則下列說法正確的是()A在在 C 從從 A

28、點沿圓弧移動到點沿圓弧移動到 D 點的過程中，導線框中感應電流的方向先沿逆時針，點的過程中，導線框中感應電流的方向先沿逆時針，后沿順時針后沿順時針B在在 C 從從 A 點沿圓弧移動到圖中點沿圓弧移動到圖中ADC30位置的過程中位置的過程中，通過導線上通過導線上 C 點的電荷點的電荷量為量為3BR22rC當當 C 沿圓弧移動到圓心沿圓弧移動到圓心 O 的正上方時，導線框中的感應電動勢最大的正上方時，導線框中的感應電動勢最大D在在 C 從從 A 點沿圓弧移動到點沿圓弧移動到 D 點的過程中，導線框中產生的電熱為點的過程中，導線框中產生的電熱為B2R42r解析解析：選選 ABD由題意知由題意知，在在

29、 C 從從 A 點沿圓弧移動到點沿圓弧移動到 D 點的過程中點的過程中，處于磁場中的直處于磁場中的直角三角形的面積先增大后減小，通過導線框的磁通量先增大后減小，由楞次定律知導線框角三角形的面積先增大后減小，通過導線框的磁通量先增大后減小，由楞次定律知導線框中感應電流的方向先沿逆時針，后沿順時針，中感應電流的方向先沿逆時針，后沿順時針，A 項正確；在項正確；在 C 從從 A 點沿圓弧移動到題圖中點沿圓弧移動到題圖中ADC30位置的過程中，通過導線上位置的過程中，通過導線上 C 點的電荷量點的電荷量 qItttrrBSr3BR22r，B 項正確；設項正確；設 DC 與與 AD 間夾角為間夾角為，通

30、過導線框的磁通量，通過導線框的磁通量12B2Rsin 2Rcos 2R2Bsin cos R2Bsin 2，由幾何關系知，由幾何關系知t2，所以通過導線框的磁通量表達式為，所以通過導線框的磁通量表達式為R2Bsin t，對，對t 的表達式求導得的表達式求導得 ER2Bcos t，當，當 C 沿圓弧移動到圓心沿圓弧移動到圓心 O 的正上的正上方時方時，t90，故導線框中的磁通量最大故導線框中的磁通量最大，而感應電動勢為零而感應電動勢為零，C 項錯誤項錯誤；在在 C 從從 A 點沿點沿圓弧移動到圓弧移動到 D 點的過程中，導線框中產生的熱量為點的過程中，導線框中產生的熱量為Q QE有有2rB2R4

31、2r，D 項正確。項正確。12多選多選(2018遵義模擬遵義模擬)如圖甲所示如圖甲所示，水平放置的平行金屬導軌連接一個平行板電容水平放置的平行金屬導軌連接一個平行板電容器器 C 和電阻和電阻 R，導體棒導體棒 MN 放在導軌上且接觸良好放在導軌上且接觸良好，整個裝置處于垂直導軌平面的磁場中整個裝置處于垂直導軌平面的磁場中，磁感應強度磁感應強度 B 的變化情況如圖乙所示的變化情況如圖乙所示(圖甲所示磁感應強度方向為正圖甲所示磁感應強度方向為正)，MN 始終保持靜止始終保持靜止，則則 0t2時間內時間內()A電容器電容器 C 所帶的電荷量大小始終不變所帶的電荷量大小始終不變B電容器電容器 C 的的

32、 a 板先帶正電后帶負電板先帶正電后帶負電CMN 所受安培力的大小始終不變所受安培力的大小始終不變DMN 所受安培力的方向先向右后向左所受安培力的方向先向右后向左解析解析：選選 AD磁感應強度均勻變化磁感應強度均勻變化，產生恒定電動勢產生恒定電動勢，電容器電容器 C 所帶的電荷量大小及所帶的電荷量大小及兩極板帶電情況始終沒變，選項兩極板帶電情況始終沒變，選項 A 正確，正確，B 錯誤；由于磁感應強度變化，根據楞次定律和錯誤；由于磁感應強度變化，根據楞次定律和左手定則可知，左手定則可知，MN 所受安培力的大小發(fā)生變化，方向先向右后向左，選項所受安培力的大小發(fā)生變化，方向先向右后向左，選項 C 錯

33、誤，錯誤，D正確。正確。13多選多選如圖所示如圖所示，足夠長的足夠長的 U 型光滑金屬導軌平面與水平面型光滑金屬導軌平面與水平面成成角角(090)，其中，其中 MN 與與 PQ Q平行且間距為平行且間距為 L，導軌平面與磁感，導軌平面與磁感應強度為應強度為 B 的勻強磁場垂直，導軌電阻不計。金屬棒的勻強磁場垂直，導軌電阻不計。金屬棒 ab 由靜止開始由靜止開始沿導軌下滑，并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸，金屬棒沿導軌下滑，并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸，金屬棒 ab 接入接入電路的電阻為電路的電阻為 R，當流過金屬棒，當流過金屬棒 ab 某一橫截面的電荷量為某一橫截面的電荷量為 q 時，金屬

34、棒時，金屬棒 ab 的速度大小的速度大小為為v(未達到穩(wěn)定運動速度未達到穩(wěn)定運動速度)，則金屬棒，則金屬棒 ab 在這一過程中在這一過程中()A運動的平均速度大于運動的平均速度大于12vB受到的最大安培力大小為受到的最大安培力大小為B2L2vRsin C下滑的位移大小為下滑的位移大小為qRBLD產生的焦耳熱為產生的焦耳熱為 qBLv解析解析：選選 AC對金屬棒對金屬棒 ab 受力分析可知受力分析可知，金屬棒金屬棒 ab 做加速度逐漸減小的變加速直線做加速度逐漸減小的變加速直線運動，不是勻變速直線運動，平均速度大于運動，不是勻變速直線運動，平均速度大于12v，故，故 A 正確；題述過程中，金屬棒

35、正確；題述過程中，金屬棒 ab 受到受到的最大安培力的最大安培力 F安安BILBLERBLBLvRB2L2vR，故故 B 錯誤錯誤；由由 qRBLxR可知可知：下滑下滑的位移大小為的位移大小為 xqRBL，故，故 C 正確；產生的焦耳熱正確；產生的焦耳熱Q QI2RtqIR，而這里的電流，而這里的電流 I 比金屬比金屬棒棒ab 的速度大小為的速度大小為 v 時的電流時的電流 IBLvR小小，故這一過程中產生的焦耳熱小于故這一過程中產生的焦耳熱小于 qBLv，故故 D 錯錯誤。誤。14多選多選(2018銀川模擬銀川模擬)如圖甲所示如圖甲所示，光滑的平行金屬導軌光滑的平行金屬導軌 AB、CD 豎直

36、放置豎直放置，AB、CD 相距相距 L，在，在 B、C 間接一個阻值為間接一個阻值為 R 的電阻，在兩導軌間的的電阻，在兩導軌間的 abcd 矩形區(qū)域內有垂直導矩形區(qū)域內有垂直導軌平面向外、高度為軌平面向外、高度為 5h 的有界勻強磁場，磁感應強度為的有界勻強磁場，磁感應強度為 B。一質量為。一質量為 m、電阻為、電阻為 r、長度、長度也為也為 L 的導體棒放在磁場下邊界的導體棒放在磁場下邊界 ab 上上(與與 ab 重合重合)?，F用一個豎直向上的力?，F用一個豎直向上的力 F 拉導體棒，拉導體棒，使它由靜止開始向上運動，導體棒離開磁場時恰好做勻速直線運動，導體棒與導軌始終垂使它由靜止開始向上運

37、動，導體棒離開磁場時恰好做勻速直線運動，導體棒與導軌始終垂直且保持良好接觸，導軌電阻不計。直且保持良好接觸，導軌電阻不計。F 隨導體棒與初始位置的距離隨導體棒與初始位置的距離 x 變化的情況如圖乙所變化的情況如圖乙所示，下列說法正確的是示，下列說法正確的是()A導體棒離開磁場時速度大小為導體棒離開磁場時速度大小為3mg Rr B2L2B離開磁場時導體棒兩端電壓為離開磁場時導體棒兩端電壓為2mgRBLC導體棒經過磁場的過程中，通過電阻導體棒經過磁場的過程中，通過電阻 R 的電荷量為的電荷量為2BLhRD導體棒經過磁場的過程中，電阻導體棒經過磁場的過程中，電阻 R 產生的熱量為產生的熱量為9mgh

38、RrR2m3g2R Rr B4L4解析：解析：選選 BD設導體棒離開磁場時速度大小為設導體棒離開磁場時速度大小為 v，此時導體棒受到的安培力大小為，此時導體棒受到的安培力大小為：F安安BILBLERrBLBLvRrB2L2vRr，由平衡條件得：，由平衡條件得：FF安安mg，結合題圖乙知，結合題圖乙知 v2mg Rr B2L2，A 錯誤錯誤；離開磁場時離開磁場時，由由 FBILmg 得得：I2mgBL，導體棒兩端電壓為導體棒兩端電壓為：U2mgRBL， B 正確正確； 導體棒經過磁場的過程中導體棒經過磁場的過程中， 通過電阻通過電阻 R 的電荷量為的電荷量為： qItERrtt Rr tRrBL5hRr，C 錯誤錯誤；導體棒經過磁場的過程中導體棒經過磁場的過程中，設回路產生的總熱量為設回路產生的總熱量為Q Q，根據功能根據功能關系可得：關系可得：Q Q2mgh3mg4hmg5h12mv2，而電阻，而電阻 R 上分擔的熱量為：上分擔的熱量為：Q QRRrQ Q，解得：解得：Q Q9mghRrR2m3g2R Rr B4L4，D 正確。正確。