1、二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训第2讲 电磁感应定律的综合应用二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训核心考点聚焦二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训热点考向例析二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训考向一 楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用(2015重庆理综4)图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为 n，面积为
2、 S.若在 t1 到 t2 时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由 B1均匀增加到 B2，则该段时间线圈两端 a 和 b 之间的电势差 ab()二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训A恒为nSB2B1t2t1B从 0 均匀变化到nSB2B1t2t1C恒为nSB2B1t2t1D从 0 均匀变化到nSB2B1t2t1二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势 EntnB2B1St2t1，由楞次定律和右手螺旋定则可判断 b 点电势高于 a 点电势，
3、因磁场均匀变化，所以感应电动势恒定，因此 a、b 两点电势差恒为 abnB2B1St2t1，选项 C 正确答案：C二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训1感应电流(1)产生条件：闭合电路的部分导体做切割磁感线运动；或者穿过闭合电路的磁通量发生变化(2)方向判断：右手定则：常用于情况；楞次定律：常用于情况.二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训2楞次定律推广的三种表述(1)阻碍原磁通量的变化(增反减同)(2)阻碍相对运动(来拒去留)(3)阻碍原电流的变化(自感现象)二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心
4、考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训3感应电动势的计算(1)法拉第电磁感应定律：Ent.若 B 变，而 S 不变，则 EnBt S；若 S 变而 B 不变，则 EnBSt.常用于计算平均电动势(2)导体垂直切割磁感线运动：EBlv，主要用于求电动势的瞬时值二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训题组训练1.如图所示，矩形导线环水平放置，O 是矩形两组对边中点连线 ab、cd 的交点，在线 ab 上右侧放有垂直环面的通电导线，电流方向垂直纸面向外，则能使导线环中产生感应电流的是()A突然加大通电直导线中的电流B让导线环在纸面内绕 O 点沿顺时针
5、转动C让导线环以 ab 为轴转动D让导线环沿 ab 方向向直导线靠近二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：由安培定则知通电直导线电流磁场是以直导线为圆心与纸面平行的一簇同心圆，突然加大通电直导线中的电流、让导线环在纸面内绕O点顺时针转动、让导线环沿ab方向向直导线靠近时，穿过导线环的磁通量都为零，不发生变化，不会产生感应电流，A、B、D错误；让导线环以ab为轴转动，穿过导线环的磁通量会从无到有，发生变化，环中会产生感应电流，C正确 答案：C二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训2.如图所示，一边长
6、为 a 的正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，导体环 N为正方形的外接圆，垂直磁场放置，导体环 M 与导体环 N 为同心圆，两环所用材料相同，两导体环的半径关系为rMrN21.当磁场的磁感应强度随时间均匀减小时，两导体环中产生的感应电流的关系为()A.IMIN1 BIMIN2C.IMIN14DIMIN12二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：两导体环的半径不同，它们所包围的面积不同，但任一时刻穿过它们的磁通量均为穿过磁场所在区域面积上的磁通量，即任一时刻穿过两导体环包围面上的磁通量是相等的，所以两导体环包围面上的磁通量变化率是相等的，两导
7、体环中产生的感应电动势相等，由两导体环的半径关系可知两导体环的电阻关系为RMRN21，故IMIN12.答案：D二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训3.(多选)法拉第发明了世界上第一台发电机法拉第圆盘发电机，如图所示，紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与两竖直导轨、电阻连接起来形成回路，一金属圆环L(不能转动)用细线悬挂在绝缘棒ab上，转动摇柄，使圆盘沿逆时针方向做增大的加速转动，导轨和铜盘电阻不计，则下列说法中正确的是()A回路中电流由b经电阻流向aB回路中电流由a经
8、电阻流向bC圆环L有收缩的趋势D圆环L有扩张的趋势二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：令匀强磁场磁感应强度为 B，圆盘半径为 r，由法拉第电磁感应定律知铜盘转动产生的感应电动势为 E12Br2，通过回路中的电流 IERBr22R，由右手定则知电流由 b经电阻流向 a，A 正确，B 错误；随着 的增大，E、I 增大，圆环中产生垂直纸面向里的磁场增强，即圆环中向里的磁通量增加，由楞次定律知圆环将有收缩的趋势，C 正确，D 错误答案：AC二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训考向二 电磁感应中的动力学
9、问题 如图所示，两条平行的金属导轨相距 L1 m，金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为 37，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，电阻为 1 的半圆形金属环 MN 和电阻为 2 的“V”形金属框架 PQ 的质量均为 m0.1 kg，端点连线 MN、PQ 均与导轨垂直且接触良好，MNLPQ，半圆环置于水平导轨上，与水平导轨间的动摩擦因数 0.5，“V”形金属框架置于光滑的倾斜导轨上与倾斜导轨在同一平面内二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训t0 时让半圆金属环在水平外力 F1的作用下由静止开始以 a1 m/s2 的加速度向右做匀加速直线运动，此过程中“
10、V”形金属框架在平行于斜面方向的力 F2 作用下保持静止状态t4 s 时，F20，不计导轨的电阻，水平导轨足够长，半圆环始终在水平导轨上运动sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2.(1)求磁感应强度 B 的大小；(2)试推导 F2 与时间 t 的关系；(3)求 04 s 时间内通过 MN 的电荷量；(4)求 t6 s 时 F1 的大小二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：(1)当 t4 s 时，半圆环速度 v1at4 m/s，产生的感应电动势为 EBLv，因 F20，所以 mgsin 37FAcos 37，而 FABILB2
11、L2v1R1R2，联立解得 B34 T.(2)由右手定则可知回路中电流方向为 NMPQN，由左手定则知 PQ 所受安培力水平向右，由物体的平衡知 mgsin 37FAcos 37F2二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训经时间 t，半圆环速度 vat，产生的感应电动势为 EBLv所以“V”形金属框架所受安培力为 FABILB2L2atR1R2联立解得 F235 320t N.(3)q I tER1R2t R1R2，而 BL12at2联立解得 q2 C.二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(4)当 t6
12、 s 时，半圆环速度 v2at6 m/s，产生的感应电动势为 EBLv2半圆环所受安培力 FABILB2L2v2R1R298 N由牛顿第二定律知 F1FAmgma联立解得 F16940 N.答案：(1)34 T(2)F235 320t N(3)2 C(4)6940 N二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(1)电磁感应中的动力学问题应抓住的“两个对象”：二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(2)电磁感应中动力学问题的解题策略：此类问题中力现象和电磁现象相互联系、相互制约，解决问题前首先要建立“动电动”
13、的思维顺序，可概括为 找准主动运动者，用法拉第电磁感应定律和楞次定律求解感应电动势的大小和方向 根据等效电路图，求解回路中电流的大小及方向 分析安培力对导体棒运动速度、加速度的影响，从而推理得出对电路中的电流有什么影响，最后定性分析导体棒的最终运动情况 列牛顿第二定律或平衡方程求解二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训题组训练1.(多选)如图，竖直平面(纸面)两水平线间存在宽度为 d 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里一质量为 m、边长也为 d 的正方形线圈从磁场上方某处自由落下，t1 时刻线圈的下边进入磁场，t2 时刻线圈的上边进入磁场，t3 时刻
14、线圈上边离开磁场已知线圈平面在下落过程中始终与磁场方向垂直，且线圈上、下边始终与磁场边界平行，不计空气阻力，则线圈下落过程中的 vt 图象可能正确的是()二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：进入磁场前和通过磁场后，线圈只受重力，加速度恒为 g.设线圈下边进入磁场时速度为 v，则线圈中感应电动势 EBdv，由闭合电路欧姆定律有 IE/R，安培力 FBId，解得：FB2d2vR，若 Fmg，则线圈匀速穿过磁场，A 项正确；若 Fmg，且线圈减速通过磁场，由牛顿第
15、二定律有：B2d2vRmgma1，可知线圈加速度不断减小，B 项正确；若 Fmg，线圈在磁场中刚开始做加速运动，由牛顿第二定律有 mgB2d2vRma2，所以线圈加速度不断减小，当 Fmg 时线圈匀速运动，故 C、D 项错答案：AB二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训2.如图所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨 ab 和 cd 相距 L0.2 m，另外两根水平金属杆 MN和 PQ 的质量均为 m1102 kg，可沿导轨无摩擦地滑动，MN 杆和PQ杆的电阻均为 R0.2(竖直金属导轨电阻不计)，PQ 杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于垂直导轨平面
16、向里的磁场中，g 取 10 m/s2.二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(1)若将 PQ 杆固定，让 MN 杆在竖直向上的恒定拉力 F0.18 N 的作用下由静止开始向上运动，磁感应强度 B01.0 T，杆 MN 的最大速度为多少？(2)若将 MN 杆固定，MN 和 PQ 的间距为 d0.4 m，现使磁感应强度从零开始以Bt 0.5 T/s 的变化率均匀地增大，经过多长时间，杆 PQ 对地面的压力为零？二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：(1)MN 杆切割磁感线产生的电动势为：E1B0Lv由
17、闭合电路欧姆定律得：I1E12RMN 杆所受安培力大小为：F 安B0I1L对 MN 杆应用牛顿第二定律得：FmgF 安ma当 MN 杆速度最大时，MN 杆的加速度为零，联立 得MN杆 的 最 大 速 度 为：vm 2FmgRB20L220.181102100.2120.22 m/s0.8 m/s二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(2)感生电动势为：E2t BLdt 由闭合电路欧姆定律得：I2E22Rt 时刻的磁感应强度为：BBt tPQ 杆受力平衡：mgBI2L联立得时间 t 为：t 2mgRBt2L2d21102100.20.520.220.
18、4 s10 s答案：(1)0.8 m/s(2)10 s二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训考向三 电磁感应中的能量问题 如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角30的斜面上，导轨电阻不计，间距 L0.4 m导轨所在空间被分成区域和，两区域的边界与斜面的交线为 MN，中的匀强磁场方向垂直斜面向下，中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为 B0.5 T在区域中，将质量 m10.1 kg，电阻 R10.1 的金属条 ab 放在导轨上，ab 刚好不下滑然后，在区域中将质量 m20.4 kg，电阻R20.1 的光滑导体棒 cd 置于导轨
19、上，由静止开始下滑二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训cd 在滑动过程中始终处于区域的磁场中，ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取 g10 m/s2.问：(1)cd 下滑的过程中，ab 中的电流方向：(2)ab 刚要向上滑动时，cd 的速度 v 多大(3)从 cd 开始下滑到 ab 刚要向上滑动的过程中，cd 滑动的距离 x3.8 m，此过程中 ab 上产生的热量 Q 是多少？二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解题指导 解答本题时应从以下四点进行分析：(1)根据右手定则判断感应电
20、流的方向(2)“刚要向上滑动”说明所受摩擦力为最大摩擦力(3)正确分析 ab 的受力，结合平衡知识、欧姆定律、感应电动势的知识求解(4)正确理解能量的转化，利用能量守恒定律及串联电路的特点求 ab 上产生的热量二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：(1)由右手定则可判断 cd 下滑的过程中，ab 中的电流方向为由 a 流向 b.(2)开始放置 ab 刚好不下滑时，ab 所受摩擦力为最大静摩擦力，设其为 Fmax，有 Fmaxm1gsin 设 ab 刚好要上滑时，cd 的感应电动势为 E，由法拉第电磁感应定律有 EBLv设电路中的感应电流为 I
21、，由闭合电路欧姆定律有 IER1R2二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训设 ab 所受安培力为 F 安，有 F 安BIL此时 ab 受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件有 F 安m1gsin Fmax联立式，代入数据解得 v5 m/s(3)设 cd 运动过程中电路中产生的总热量为 Q 总，由能量守恒定律有 m2gxsin Q 总12m2v2由串联电路规律有 QR1R1R2Q 总联立解得 Q1.3 J答案：(1)由 a 流向 b(2)5 m/s(3)1.3 J二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集
22、训1解决电磁感应综合问题的一般思路(1)先作“源”的分析分析电路中由电磁感应所产生的电源，求出电源参数E和r；(2)再进行“路”的分析分析电路结构，弄清串并联关系，求出相关部分的电流大小，以便安培力的求解；(3)然后是“力”的分析分析研究对象(通常是金属杆、导体、线圈等)的受力情况，尤其注意其所受的安培力；二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(4)接着进行“运动”状态的分析根据力和运动的关系，判断出正确的运动模型；(5)最后是“能量”的分析寻找电磁感应过程和研究对象的运动过程中其能量转化和守恒的关系2求解焦耳热Q的几种方法 二轮物理新课标专题四
23、电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训题组训练1.(多选)两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示除电阻R外其余电阻不计现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则()二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训A释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度 gB金属棒向下运动时，流过电阻 R 的电流方向为 abC金属棒的速度为 v 时，所受的安培力大小为 FB2L2vRD电阻 R 上产生的总热量等于金属棒
24、重力势能的减少量二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：在释放的瞬间，速度为零，不受安培力的作用，只受到重力，故加速度等于重力加速度 g，A 正确；由右手定则可得，电流的方向从 b 到 a，B 错误；当速度为 v 时，产生的电动势为 EBLv，受到的安培力为 FBIL，计算可得 FB2L2vR，C 正确；在运动的过程中，是弹簧的弹性势能、重力势能和内能的相互转化，D 错误答案：AC二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训2.在距离水平地面高度为 h0.8 m处有一与地面平行的虚线，如图所示，在虚线的上
25、方存在垂直纸面向里的匀强磁场，一边长为 l0.2 m 的正方形导体框MNPQ 竖直放置在虚线的正下方，现对导体框施加一竖直向上的恒力 F2 N，使导体框向上运动，经一段时间导体框刚好以 v02 m/s 的速度进入磁场做匀速直线运动当导体框的 PQ 边与虚线重合时立刻将恒力 F 撤走，导体框上升到最高点后按原路返回，直到落地为止，假设整个过程中导体框的 PQ 边始终与虚线平行二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训已知导体框的质量为 m0.1 kg、阻值为 R0.08，重力加速度为 g10 m/s2.(1)求虚线上方的磁场的磁感应强度大小(2)从导体框
26、开始进入磁场到上升到最高点所用的时间(3)导体框落地时的速度大小解析：(1)导体框的 MN 边刚进入磁场时，感应电流 IBlv0R导体框刚进入磁场时做匀速直线运动，有 FmgBIl代入数据解得 B1 T.二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(2)设导体框进入磁场做匀速直线运动的时间为 t1，有 t1lv00.1 s导体框全部进入磁场后做竖直上抛运动，到最高点时所用时间 t2v0g 0.2 s导体框从开始进入磁场到上升到最高点所用时间 tt1t20.3 s.二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(3)导
27、体框从最高点回到磁场边界时速度大小不变，导体框所受安培力大小也不变，则 F 安mg，因此，导体框穿出磁场过程还是做匀速直线运动，离开磁场后做竖直下抛运动，由机械能守恒定律可得12mv212mv20mg(hl)代入数据解得导体框落地时的速度 v4 m/s.答案：(1)1 T(2)0.3 s(3)4 m/s二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训真题高效演练二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训1.(2015新课标全国15)如图，直角三角形金属框 abc 放置的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，方向平行于 a
28、b 边向上当金属框绕 ab 边以角速度 逆时针转动时，a、b、c 三点的电势分别为 Ua、Ub、Uc.已知 bc 边的长度为 l.下列判断正确的是()二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训AUaUc，金属框中无电流BUbUc，金属框中电流方向沿 abcaCUbc12Bl2，金属框中无电流DUbc12Bl2，金属框中电流方向沿 acba二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：金属框绕 ab 边转动时，闭合回路 abc 中的磁通量始终为零(即不变)，所以金属框中无电流金属框在逆时针转动时，bc 边和 a
29、c 边均切割磁感线，由右手定则可知 UbUc，UaUc，所以根据 EBlv 可知，UbcUacBl v Bl0l212Bl2.由以上分析可知选项 C 正确答案：C二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训2(多选)(2015新课标全国19)1824 年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后下列说法正确的是()二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题
30、高效演练课时作业集训A圆盘上产生了感应电动势B圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：当圆盘运动过程中，半径方向的金属条在切割磁感线，在圆心和边缘之间产生了感应电动势，选项A正确；圆盘在径向的辐条切割磁感线过程中，内部距离圆心远近不同的点电势不等而形成涡流，产生的磁场又导致磁针转动，选项B正确；圆盘转动过程中，圆盘位置、圆盘面积和磁场都没有发生变化，所以没有磁通量的变化，选项C错
31、误；圆盘本身呈现电中性，不会产生环形电流，选项D错误 答案：AB二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训3(2015安徽理综19)如图所示，abcd 为水平放置的平行“匚”形光滑金属导轨，间距为 l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，导轨电阻不计已知金属杆 MN 倾斜放置，与导轨成 角，单位长度的电阻为 r，保持金属杆以速度 v 沿平行于 cd 的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)则()二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训A电路中感应电动势的大小为 Blvsin B电路中感
32、应电流的大小为Bvsin rC金属杆所受安培力的大小为B2lvsin rD金属杆的发热功率为B2lv2rsin 二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：电路中的感应电动势 EBlv，感应电流 IERElsin rBvsin r故 A 错误，B 正确；金属杆所受安培力大小 FBIlsin B2lvr，故 C 错误；金属杆的发热功率 pI2RI2lsin rB2lv2sin r，故 D 错误答案：B二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训4(2015天津理综11)如图所示，“凸”字形硬质金属线框质量为 m
33、，相邻各边互相垂直，且处于同一竖直平面内，ab 边长为 l，cd 边长为 2l，ab 与 cd 平行，间距为 2l.匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直于线框所在平面开始时，cd 边到磁场上边界的距离为 2l.线框由静止释放，从 cd 边进入磁场直到 ef，pq 边进入磁场前，线框做匀速运动，在 ef、pq 边离开磁场后，ab 边离开磁场之前线框又做匀速运动二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训线框完全穿过磁场过程中产生的热量为 Q.线框在下落过程中始终处于原竖直平面内，且 ab、cd 边保持水平，重力加速度为g.求：(1)线框 ab 边将离
34、开磁场时做匀速运动的速度大小是 cd 边刚进入磁场时的几倍；(2)磁场上下边界间的距离 H.二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训解析：(1)设磁场的磁感应强度大小为 B，cd 边刚进入磁场时，线框做匀速运动的速度为 v1，cd 边上的感应电动势为E1，由法拉第电磁感应定律，有 E12Blv1设线框总电阻为 R，此时线框中电流为 I1，由闭合电路欧姆定律，有 I1E1R 设此时线框所受安培力为 F1，有 F12I1lB二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训由于线框做匀速运动，其受力平衡，有 mgF1由式得 v1mgR4B2l2设 ab 边离开磁场之前，线框做匀速运动的速度为 v2，同理可得 v2mgRB2l2 由式得 v24v1二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训(2)线框自释放直到 cd 边进入磁场前，由机械能守恒定律，有 2mgl12mv21线框完全穿过磁场的过程中，由能量守恒定律，有mg(2lH)12mv2212mv21Q由式得 H Qmg28l答案：(1)4 倍(2)Qmg28l二轮物理新课标专题四 电路与电磁感应核心考点聚焦热点考向例析真题高效演练课时作业集训点击进入WORD链接课时作业集训谢谢观看！