方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为电阻为的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为，弹簧的中心轴线与导轨平行。导学号求初始时刻通过电阻的电流的大小和方向当导体棒第次回到初始位置时，速度变为，求此时导体棒的加速度大小。答案解析初始时刻，导体棒产生的感应电动势通过电阻的电流大小回到初始位臵时，导体棒产生的感应电动势为感应电流导体棒受到的安培力大小为，方向沿斜面向上根据牛顿第二定律有分别与图甲中的导轨和图乙中的圆形线圈相连接，端接地。试判断以上两种情况中，哪种情况端的电势较高求这种情况中端的电势。答案与图甲中的导轨相连接端电势高解析端相连。质量为电阻。在线圈中存在面积垂直线圈平面指向纸外的匀强磁场区域，磁感应强度随时间变化的关系如图丙所示。求圆形线圈中产生的感应电动势。有个的电阻，将其两端越来越小，选项正确。本题易漏选，原因是没有认真分析受力，想当然的认为在区和区的受力是样的。怀化检测如图，在水平桌面上放置两条相距的平行光滑导轨与，阻值为的电阻与导轨的导体棒的运动，即安培力的方向总是向左，选项，正确在区，导体棒越来越靠近通电导线，其磁场越来越强，感应电流越来越大，安培力越来越大，选项正确同理在区，导体棒越来越远离通电导线，安培力将表示。不计轨道电阻。以下叙述正确的是导学号向右向左逐渐增大逐渐减小答案解析由安培定则知，区的磁场方向向外，区的磁场方向向里。导体棒不管在哪区，安培力总是阻碍山东如图，端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好。在向右匀速通过两区的过程中，导体棒所受安培力分别用，变化磁场不能使它产生电流，也就不能使水加热，选项取走线圈中的铁芯，会减小周围的磁场，金属杯产生的电流会减小，从而增加水沸腾的时间，选项。借助生活中的装臵考查物理知识是高考中常见题型。决定的因素。交变电流在铁芯中产生交变磁场，金属杯不会产生感应电流而发热，从而使杯内水沸腾。增加线圈的匝数和提高交流电源的频率都可以增大金属杯产生的电流，可缩短加热时间，选项，正确将金属杯换成瓷杯要缩短上述加热时间，下列措施可行的有导学号增加线圈的匝数提高交流电源的频率将金属杯换为瓷杯取走线圈中的铁芯答案解析本题考查交变电流中涡流的产生。解题的关键是要弄清杯内水沸腾的原因和率相同。转动切割磁感线产生的电动势大小为，外力的功率为，项正确。江苏如图所示，在线圈上端放置盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若速度匀速转动，则外力做功的功率是导学号答案解析匀速转动，外力做功的功率与安培力的功率相同，克服安培力做的功转化为系统的内能，即外力做功的功率与发热功受力不为零，项错。如图所示，在磁感应强度为的匀强磁场中，有半径为的光滑半圆形导体框架，为能绕在框架上滑动的导体棒，之间连个电阻，导体框架与导体棒的电阻均不计，若要使能以角律可知，内导体框中感应电流方向为逆时针方向，由左手定则可知，所受安培力方向向下，项正确第末圆环中瞬时电流为零，通过圆环的磁通量为零，但磁通量变化率不为零，故导体框中仍有感应电流产生，所以由法拉第电磁感应定律可知，回路中产生的感应电动势大小不变，则安培力大小也不变，故项错由楞次定律可知第内，导体框中感应电流方向为顺时针方向，由左手定则可知，所受安培力方向向上，项错由楞次定时针方向为正方向，导体框的边处在垂直纸面向外的匀强磁场中，则匀强磁场对边的安培力导学号内，方向向下内，方向向下内，先逐渐减小后逐渐增大第末，大小为零答案解析性减小，排除。故选项正确。两个不可形变的正方形导体框连成如图甲所示的回路，并固定在竖直平面纸面内。导体框内固定小圆环，与在同竖直面内，圆环中通入如图乙所示的电流规定电流逆是下图所示的导学号答案解析根据楞次定律，在进磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向，切割的有效长度线性增大，排除选项在出磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向，切割的有效长度线性是下图所示的导学号答案解析根据楞次定律，在进磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向，切割的有效长度线性增大，排除选项在出磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向，切割的有效长度线性减小，排除。故选项正确。两个不可形变的正方形导体框连成如图甲所示的回路，并固定在竖直平面纸面内。导体框内固定小圆环，与在同竖直面内，圆环中通入如图乙所示的电流规定电流逆时针方向为正方向，导体框的边处在垂直纸面向外的匀强磁场中，则匀强磁场对边的安培力导学号内，方向向下内，方向向下内，先逐渐减小后逐渐增大第末，大小为零答案解析由法拉第电磁感应定律可知，回路中产生的感应电动势大小不变，则安培力大小也不变，故项错由楞次定律可知第内，导体框中感应电流方向为顺时针方向，由左手定则可知，所受安培力方向向上，项错由楞次定律可知，内导体框中感应电流方向为逆时针方向，由左手定则可知，所受安培力方向向下，项正确第末圆环中瞬时电流为零，通过圆环的磁通量为零，但磁通量变化率不为零，故导体框中仍有感应电流产生，所以受力不为零，项错。如图所示，在磁感应强度为的匀强磁场中，有半径为的光滑半圆形导体框架，为能绕在框架上滑动的导体棒，之间连个电阻，导体框架与导体棒的电阻均不计，若要使能以角速度匀速转动，则外力做功的功率是导学号答案解析匀速转动，外力做功的功率与安培力的功率相同，克服安培力做的功转化为系统的内能，即外力做功的功率与发热功率相同。转动切割磁感线产生的电动势大小为，外力的功率为，项正确。江苏如图所示，在线圈上端放置盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有导学号增加线圈的匝数提高交流电源的频率将金属杯换为瓷杯取走线圈中的铁芯答案解析本题考查交变电流中涡流的产生。解题的关键是要弄清杯内水沸腾的原因和决定的因素。交变电流在铁芯中产生交变磁场，金属杯不会产生感应电流而发热，从而使杯内水沸腾。增加线圈的匝数和提高交流电源的频率都可以增大金属杯产生的电流，可缩短加热时间，选项，正确将金属杯换成瓷杯，变化磁场不能使它产生电流，也就不能使水加热，选项取走线圈中的铁芯，会减小周围的磁场，金属杯产生的电流会减小，从而增加水沸腾的时间，选项。借助生活中的装臵考查物理知识是高考中常见题型。山东如图，端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好。在向右匀速通过两区的过程中，导体棒所受安培力分别用表示。不计轨道电阻。以下叙述正确的是导学号向右向左逐渐增大逐渐减小答案解析由安培定则知，区的磁场方向向外，区的磁场方向向里。导体棒不管在哪区，安培力总是阻碍导体棒的运动，即安培力的方向总是向左，选项，正确在区，导体棒越来越靠近通电导线，其磁场越来越强，感应电流越来越大，安培力越来越大，选项正确同理在区，导体棒越来越远离通电导线，安培力将越来越小，选项正确。本题易漏选，原因是没有认真分析受力，想当然的认为在区和区的受力是样的。怀化检测如图，在水平桌面上放置两条相距的平行光滑导轨与，阻值为的电阻与导轨的端相连。质量为电阻。在线圈中存在面积垂直线圈平面指向纸外的匀强磁场区域，磁感应强度随时间变化的关系如图丙所示。求圆形线圈中产生的感应电动势。有个的电阻，将其两端分别与图甲中的导轨和图乙中的圆形线圈相连接，端接地。试判断以上两种情况中，哪种情况端的电势较高求这种情况中端的电势。答案与图甲中的导轨相连接端电势高解析杆做切割磁感线的运动，产生的感应电动势穿过圆形线圈的磁通量发生变化，产生的感应电动势当电阻与题图甲中的导轨相连接时，端的电势较高通过电阻的电流电阻两端的电势差端的电势。分如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距，电阻不计，左端通过导线与阻值的电阻连接，右端通过导线与阻值的小灯泡连接在矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，长，有阻值的金属棒放置在靠近磁场边界处恰好不在磁场中。区域内磁场的磁感应强度随时间变化如图乙所示。在至内，金属棒保持静止，在时使金属棒以速度进入磁场区域并保持匀速运动已知从开始到金属棒运动到磁场边界处的整个过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，求导学号通过小灯泡的电流金属棒在磁场区域中运动的速度大小。答案解析在至内，金属棒保持静止，磁场变化导致电路中产生感应电动势。电路为与并联，再与串联，电路的总电阻总此时感应电动势通过小灯泡的电流为总当棒在磁场区域中运动时，由导体棒切割磁感线产生电动势，电路为与并联，再与串联，此时电路的总电阻总由于灯泡中电流不变，所以灯泡的电流，则流过棒的电流为电动势总解得棒在磁场区域中运动的速度大小分新课标全国卷Ⅱ半径分别为和的同心圆形导轨固定在同水平面内，长为，质量为且质量分布均匀的直导体棒置于圆导轨上面，的延长线通过圆导轨中心，装置的俯视图如图所示。整个装置位于匀强磁场中，磁感应强度的大小为，方向竖直向下，在内圆导轨的点和外圆导轨的点之间接有阻值为的电阻图中未画出。直导体棒在水平外力作用下以角速度绕逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒和导轨的电阻均可忽略。重力加速度大小为。求导学号通过电阻的感应电流的方向和大小外力的功率。答案解析根据法拉第电磁感应定律，导体棒产生的感应电动势大小又因为通过电阻的感应电流的大小联立解得④根据右手定则，感应电流的方向由端流向端，因此通过