1、2015-2016学年北京市临川学校高二（下）月考物理试卷（3月份）一选择题（本题12小题，每小题5分，共50分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确、全部选对的得5分，选不全的得3分，选错或不答的得0分）1如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右），下列说法中正确的是（）A导线框进入磁场时，感应电流方向为abcdaB导线框离开磁场时，感应电流方向为adcbaC导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向左D导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左2今将磁铁缓慢或者迅速插入一闭合线
2、圈（始末位置相同），试对比在上述两个过程中，相同的物理量是（）A磁通量的变化量B磁通量的变化率C线圈中产生的感应电流D流过线圈导线截面的电荷量3如图，两根平行的光滑导轨竖直放置，处于垂直轨道平面的匀强磁场中，金属杆ab接在两导轨之间，在开关S断开时让ab自由下落，ab下落过程中始终保持与导轨接触良好，设导轨足够长，电阻不计ab下落一段时间后开关闭合，从开关闭合开始计时，ab下滑速度v随时间变化的图象不可能是（）ABCD4（多选题）为了研究磁通量变化时感应电流的方向，先通过如图所示确定电流通过检流计时指针的偏转方向下面为实验过程的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将条形磁铁从线圈上方插入或拔出，线
3、圈和检流计构成的闭合回路中就会产生感应电流各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中方向关系正确的是 （）ABCD5如图所示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻（）A有电流通过电流表，方向由cd；作用于ab的安培力向右B有电流通过电流表，方向由cd；作用于ab的安培力向左C有电流通过电流表，方向由dc；作用于ab的安培力向
4、右D无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零6如图所示，相距为d的两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L（Ld）、质量为m将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，当ab边进入磁场时速度为v0，cd边刚穿出磁场时速度也为v0，从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中（）A线框一直都有感应电流B线框有一阶段的加速度为gC线框产生的热量为mg（d+h+L）D线框做过减速运动7关于感应电流，下列说法中正确的是（）A只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C线框不闭合
5、时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流D只要电路的一部分作切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流8下面关于自感的说法正确的是（）A自感电动势总是阻碍电路中原来电流的增加B自感电动势总是阻碍电路中原来电流的变化C同一电感线圈中的电流越大，自感电动势越大D同一电感线圈中的电流变化越大，自感电动势越大9如图所示，在纸面内放有一个条形磁铁和一个圆形线圈（位于磁铁正中央），下列情况中能使线圈中产生感应电流的是（）A将磁铁在纸面内向上平移B将磁铁在纸面内向右平移C将磁铁绕垂直纸面的轴转动D将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内10某一实验装置如图所示，在铁芯上绕着两个线圈P和Q，如果线圈P中的
6、电流i随时间t的变化关系有如下图所示的四种情况，则可以在线圈Q中观察到感应电流的是（）ABCD二填空题（11题每空2分，12题6分）11金属棒bc在两光滑的水平放置的平行金属导轨上运动时，闭合回路AbcD中有感应电流这时bc棒将受到向的磁场力；为使bc棒向右运动，必须对bc施加方向向的力，这个力克服力做功；在这个过程中能转化成了能12把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180的过程中，流过环某一横截面的电量为三计算题（写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写出最后结果的不得分共4个题，45分）13如图所示，矩形线圈abcd共n匝，总电
7、阻为R，部分置于有理想边界的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，磁感强度大小为B让线圈从图示位置开始以ab边为轴匀速转动，角速度为若线圈ab边长为L1，ad边长为L2，在磁场外的部分为L2，那么线圈从图示位置转过53时的感应电动势的大小为多少？从图示位置开始转过90的过程中，线圈中的平均感应电流为多少？（取sin37=0.6，cos37=0.8）14如图所示，电动机牵引一根长l=1.0m，质量为m=0.10kg，电阻为R=1.0的导体棒MN，沿宽度也是l的固定导线框，在磁感应强度为B=1T的匀强磁场中从静止开始上升，当导体棒上升了h=3.8m时达到了一个稳定的速度，该过程中导体产生的电热为2.0J
8、已知电动机牵引导体棒过程中电压表、电流表的示数分别稳定在7.0V和1.0A，电动机内阻为r=1.0，不计导线框的电阻及一切摩擦，求：（1）导体棒达到的稳定速度v；（2）导体棒从静止到达到稳定速度所经历的时间t15如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成=37角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直向上，质量为0.2kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小？（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小？（3
9、）在上问中，若R=8，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小和方向？（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）2015-2016学年北京市临川学校高二（下）月考物理试卷（3月份）参考答案与试题解析一选择题（本题12小题，每小题5分，共50分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确、全部选对的得5分，选不全的得3分，选错或不答的得0分）1如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右），下列说法中正确的是（）A导线框进入磁场时，感应电流方向为abcdaB导线框离开
10、磁场时，感应电流方向为adcbaC导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向左D导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左【考点】楞次定律【分析】线框进入时cd边切割磁感线，出来时ab边切割磁感线，因此根据楞次定律可以判断出电流方向，注意完全进入时，磁通量不变，无感应电流产生【解答】解：A、线框进入磁场时，磁通量增大，根据楞次定律可知感应电流方向为adcba故A错误B、导线框离开磁场时，磁通量减小，感应电流方向为abcda故B错误C、导线框离开磁场时，由左手定则可知，受到的安培力方向水平向左；故C正确；D、导线框进入磁场时，由左手定则可知，受到的安培力方向水平向左，故D正确；故选：CD2今将磁铁
11、缓慢或者迅速插入一闭合线圈（始末位置相同），试对比在上述两个过程中，相同的物理量是（）A磁通量的变化量B磁通量的变化率C线圈中产生的感应电流D流过线圈导线截面的电荷量【考点】法拉第电磁感应定律【分析】根据产生感应电流的条件分析有无感应电流产生再根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的大小，由欧姆定律分析感应电流的大小【解答】解：A、当条形磁铁插入线圈的瞬间，穿过线圈的磁通量增加，产生感应电流条形磁铁第一次缓慢插入线圈时，磁通量增加慢条形磁铁第二次迅速插入线圈时，磁通量增加快，但磁通量变化量相同根据q=，可知，导体某一横截面的电荷量也相同，故AD正确；B、根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感
12、应电动势大，则磁通量变化率也大根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感应电动势大，再欧姆定律可知第二次感应电流大，即I2I1故BC错误；故选：AD3如图，两根平行的光滑导轨竖直放置，处于垂直轨道平面的匀强磁场中，金属杆ab接在两导轨之间，在开关S断开时让ab自由下落，ab下落过程中始终保持与导轨接触良好，设导轨足够长，电阻不计ab下落一段时间后开关闭合，从开关闭合开始计时，ab下滑速度v随时间变化的图象不可能是（）ABCD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律【分析】s闭合后，金属杆在下滑过程中，受到重力和向上的安培力作用，分析安培力与重力大小关系，根据安培力大小与速度大小
13、成正比，分析金属杆的加速度变化，确定金属杆的运动情况【解答】解：A、闭合开关时，ab杆产生感应电流，受到向上的安培力若重力与安培力相等，金属杆将做匀速直线运动，此图是可能的故A错误B、D若安培力小于重力，合力向下，加速度的方向向下，做加速运动加速运动的过程中，ab杆产生的感应电动势和感应电流增大，安培力增大，则合力减小，加速度减小，做加速度逐渐减小的加速运动，当重力与安培力相等时，做匀速直线运动故B图象是可能的，D图不可能，故B错误，D正确C、若安培力大于重力，则加速度的方向向上，做减速运动，减速运动的过程中，安培力减小，做加速度逐渐减小的减速运动，当重力与安培力相等时，做匀速直线运动此图是可
14、能的，故C错误故选：D4（多选题）为了研究磁通量变化时感应电流的方向，先通过如图所示确定电流通过检流计时指针的偏转方向下面为实验过程的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将条形磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和检流计构成的闭合回路中就会产生感应电流各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中方向关系正确的是 （）ABCD【考点】楞次定律【分析】根据题意可得到检流计指针的偏转方向与电流方向的关系运用楞次定律判断出线圈中感应电流的方向，即可判断检流计指针的偏转方向【解答】解：由右上实验可知，电流向下通过检流计时，检流计指针向左偏转A、磁铁向下插入线圈，穿过
15、线圈的磁场方向向下，磁通量增加，根据楞次定律可知，回路中产生逆时针方向的电流，通过检流计的电流方向向下，其指针向左偏转故A错误B、磁铁向上抜出线圈，穿过线圈的磁场方向向上，磁通量减小，根据楞次定律可知，回路中产生顺时针方向的电流，通过检流计的电流方向向上，其指针向右偏转故B错误C、磁铁向下插入线圈，穿过线圈的磁场方向向上，磁通量增加，根据楞次定律可知，回路中产生逆时针方向的电流，通过检流计的电流方向向下，其指针向左偏转故C正确D、磁铁向上抜出线圈，穿过线圈的磁场方向向上，磁通量减小，根据楞次定律可知，回路中产生顺时针方向的电流，通过检流计的电流方向向上，其指针向右偏转故D正确故选C、D5如图所
16、示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻（）A有电流通过电流表，方向由cd；作用于ab的安培力向右B有电流通过电流表，方向由cd；作用于ab的安培力向左C有电流通过电流表，方向由dc；作用于ab的安培力向右D无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；安培力；左手定则；右手定则【分析】ab杆切割磁感线，产生感应电动势和感应电流，由右手定则判
17、断感应电流方向，由左手定则判断安培力方向【解答】解：图示位置时，ab杆向左运动，根据右手定则，判断出ab杆中感应电流方向ab，电流通过电流表，方向由cd根据左手定则，作用于ab的安培力向右故A正确故选A6如图所示，相距为d的两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L（Ld）、质量为m将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，当ab边进入磁场时速度为v0，cd边刚穿出磁场时速度也为v0，从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中（）A线框一直都有感应电流B线框有一阶段的加速度为gC线框产生的热量为mg（d+h+L）D线框做过减速运动【考点
18、】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化【分析】正方形线框abcd边长为L（Ld），所以有一段过程线框完全进入磁场，线框无感应电流，只受重力根据能量守恒研究从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程求解【解答】解：A、正方形线框abcd边长为L（Ld），所以cd进入磁场后，ab还在磁场内，所以线框磁通量不变，即无感应电流故A错误B、有一段过程，线框无感应电流，只受重力，线框有一阶段的加速度为g故B正确C、根据能量守恒研究从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程：动能变化为0，重力势能转化为线框产生的热量Q=mg（d+L），故C错误D、线框ab边刚进入磁场速度为v0，cd边
19、刚穿出磁场时速度也为v0，线框有一阶段的加速度为g在这过程中必然有加速过程和减速过程，故D正确故选：BD7关于感应电流，下列说法中正确的是（）A只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C线框不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流D只要电路的一部分作切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流【考点】感应电流的产生条件【分析】感应电流产生的条件：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化就能产生感应电流可以分解为两个条件：1、闭合电路，2、磁通量发生变化这两个条件必须同时满足，才能有感应电流产生【解答】解：A、满足闭合
20、电路，但是磁通量没有变化，没有感应电流，故A错B、满足磁通量变化，但是没有满足闭合电路这个条件，故B错误C、线框不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流故C正确D、不知道电路是否闭合，因此不能确定有电流产生故D错误故选C8下面关于自感的说法正确的是（）A自感电动势总是阻碍电路中原来电流的增加B自感电动势总是阻碍电路中原来电流的变化C同一电感线圈中的电流越大，自感电动势越大D同一电感线圈中的电流变化越大，自感电动势越大【考点】自感现象和自感系数【分析】由电路本身的电流变化而在该电路中产生的感应电动势叫做自感电动势：（1）自感电动势的方向：自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化
21、当电流增大时，自感电动势与原来电流方向相反；当电流减小时，自感电动势的方向与原来电流方向相同“阻碍”不是“阻止”，“阻碍”其实是“延缓”，使回路中原来的电流变化得缓慢一些（2）自感电动势的大小：由导体本身及通过导体的电流改变快慢程度共同决定在恒定电流电路中，只有在通、断电的瞬间才会发生自感现象（3）由电磁感应定律可得自感电动势的大小与线圈中电流的变化率成正比当线圈中的电流在1 s内变化1 A时，引起的自感电动势是1 V，则这个线圈的自感系数就是1 H，公式为：E=L【解答】解：A、B、感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化，当电流增大时，自感电动势与原来电流方向相反；当电流减小时，自感电动势的方
22、向与原来电流方向相同；故A错误，B正确；C、D、由电磁感应定律可得自感电动势的大小与线圈中电流的变化率成正比，即与单位时间内变化的电流成正比，故C错误，D也错误；故选B9如图所示，在纸面内放有一个条形磁铁和一个圆形线圈（位于磁铁正中央），下列情况中能使线圈中产生感应电流的是（）A将磁铁在纸面内向上平移B将磁铁在纸面内向右平移C将磁铁绕垂直纸面的轴转动D将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内【考点】电磁感应现象的发现过程【分析】对照产生感应电流的条件进行分析：产生感应电流的条件：一是电路要闭合；二是穿过电路的磁通量发生变化【解答】解：A、图示位置，没有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量为零，将磁铁在纸面内
23、向上平移时，线圈的磁通量仍为零，没有变化，所以线圈中没有感应电流产生故A错误B、图示位置，没有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量为零，将磁铁在纸面内向右平移时，线圈的磁通量仍为零，没有变化，所以线圈中没有感应电流产生故B错误C、图示位置，没有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量为零，将磁铁绕垂直纸面的轴转动，线圈的磁通量仍为零，没有变化，所以线圈中没有感应电流产生故C错误D、将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内，将有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量增大，将产生感应电流故D正确故选：D10某一实验装置如图所示，在铁芯上绕着两个线圈P和Q，如果线圈P中的电流i随时间t的变化关系有如下图所示的四种情况，则可以在线圈Q中
24、观察到感应电流的是（）ABCD【考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律【分析】根据感应电流的产生条件分析答题，穿过闭合回路的磁通量发生变化，电流产生感应电流【解答】解：A、由图示可知，P中电流不变，电流产生的磁场不变，穿过Q的磁通量不变，不产生感应电流，故A错误；BCD、由图示可知，通过P的电流发生变化，电流产生的磁感应强度发生变化，穿过Q的磁通量发生变化，产生感应电流，故BCD正确；故选：BCD二填空题（11题每空2分，12题6分）11金属棒bc在两光滑的水平放置的平行金属导轨上运动时，闭合回路AbcD中有感应电流这时bc棒将受到向左的磁场力；为使bc棒向右运动，必须对bc施加方向向右的力，这个
25、力克服安培力做功；在这个过程中机械能转化成了电能【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；功能关系【分析】右安培定则判断出感应电流方向，由左手定则判断出安培力方向；在金属棒运动过程中克服安培力做功，把机械能转化为电能【解答】解：当金属棒向右运动时，由右手定则可知，通过bc的电流由c流向b，由左手定则可知，bc棒受到向左的安培力；为使bc棒向右运动，必须对bc施加方向向右的力，这个力克服安培力做功；在这个过程中机械能转化成了电能故答案为：左；右；安培；机械；电12把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180的过程中，流过环某一横截面的电量为【
26、考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律【分析】当把环翻转180的过程中，穿过圆环的磁通量变化量的大小为2BS，根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电量公式q=It求解【解答】解：当把环翻转180的过程中，穿过圆环的磁通量变化量的大小为=2BS；根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势的平均值为： =N感应电流的平均值为： =流过环某一横截面的电量为：q=t联立上式得：q=故答案为：三计算题（写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写出最后结果的不得分共4个题，45分）13如图所示，矩形线圈abcd共n匝，总电阻为R，部分置于有理想边界的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，磁感强度大小为B让线圈从图示
27、位置开始以ab边为轴匀速转动，角速度为若线圈ab边长为L1，ad边长为L2，在磁场外的部分为L2，那么线圈从图示位置转过53时的感应电动势的大小为多少？从图示位置开始转过90的过程中，线圈中的平均感应电流为多少？（取sin37=0.6，cos37=0.8）【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式【分析】线圈从图示位置转过53时，是cd边切割磁感线，根据e=nBlvsin求解瞬时值；根据法拉第电磁感应定律列式求解感应电动势的平均值，然后根据欧姆定律列式求解电流的平均值【解答】解：线圈从图示位置转过53时，是cd边切割磁感线，速度方向与磁感线方向夹角为53，故：
28、e=nBL1（L2）sin53=nBL1L2从图示位置开始转过90的过程中，线圈中的平均感应电动势为：=n=n=根据欧姆定律，平均电流为：=答：线圈从图示位置转过53时的感应电动势的大小为nBL1L2；从图示位置开始转过90的过程中，线圈中的平均感应电流为14如图所示，电动机牵引一根长l=1.0m，质量为m=0.10kg，电阻为R=1.0的导体棒MN，沿宽度也是l的固定导线框，在磁感应强度为B=1T的匀强磁场中从静止开始上升，当导体棒上升了h=3.8m时达到了一个稳定的速度，该过程中导体产生的电热为2.0J已知电动机牵引导体棒过程中电压表、电流表的示数分别稳定在7.0V和1.0A，电动机内阻为
29、r=1.0，不计导线框的电阻及一切摩擦，求：（1）导体棒达到的稳定速度v；（2）导体棒从静止到达到稳定速度所经历的时间t【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电功、电功率【分析】（1）导体棒在电动机牵引力作用下，先做加速度减小的加速运动，后做匀速直线运动，达到稳定状态电动机消耗的电功率为UI内部发热功率为I2r，提升重物的拉力功率为Fv，导体棒匀速运动时，拉力F等于导体棒的重力与安培力之和由欧姆定律、感应电动势公式和安培力公式推导出安培力与速度的关系式，根据能量守恒定律列方程求解导体棒的稳定速度（2）由功能关系可求得电动机做功时间，即棒从静止到稳定所需要的时间【解答】解：（1）当导体棒做匀速运
30、动时达到稳定状态，导体棒的稳定速度为v，则由感应电动势E=BLv，电流I=，安培力FA=BIL，得到FA= 根据能量守恒得UI=I2r+v（mg+FA）将代入得UI=I2r+（mg+）v代入数据解得 v=2m/s（2）由能量守恒定律可得：P出t=mgh+mv2+Q代入数据解得：t=1s；答：（1）棒能达到的稳定速度的大小v为2m/s；（2）棒从静止至达到稳定速度所需要的时间t为1s15如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成=37角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直向上，质量为0.2kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂
31、直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小？（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小？（3）在上问中，若R=8，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小和方向？（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）【考点】导体切割磁感线时的感应电动势【分析】（1）开始下滑时，速度为零，无感应电流产生，因此不受安培力，故根据牛顿第二定律可直接求解结果（2）金属棒下滑速度达到稳定时，金属棒所受合外力为零，根据平衡条件求出安培力，然后根据公式P=Fv求解（3）结合第（2）问求出回路中的感应电流，然后根据
32、电功率的公式求解【解答】解：（1）金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律有：mgsinmgcos=ma由式解得：a=g（sincos）=10（O.60.250.8）m/s2=4m/s2故金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小为4m/s2（2）设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡，有：mgsinmgcosF=0此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率：P=Fv由、两式解得：v=m/s=10m/s故当金属棒下滑速度达到稳定时，棒的速度大小为10m/s（3）设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为B，感应电流为：I=功率为：P=I2R由、两式解得：B=T=0.8T故磁感应强度的大小为0.4T，方向垂直导轨平面向上答：（1）金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小为4m/s2；（2）该速度的大小为10m/s；（3）在上问中，若R=2，磁感应强度的大小为0.8T2016年4月13日版权所有：高考资源网()