2024-2025學(xué)年下學(xué)期高二物理教科期中必刷?？碱}之法拉第

電磁感應(yīng)定律

一.選擇題（共7小題）

1.（2024秋?昌平區(qū)期末）如圖所示，一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為1的正方形導(dǎo)線框abed,由高度h處自由下落，

ab邊進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域后,線圈開始做勻速運(yùn)動(dòng)，直到de邊剛剛開始穿出磁場(chǎng)為止。

已知磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹長(zhǎng)重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。線框在穿越磁場(chǎng)過程中，下列說法正確的是

（）

dc

n::i:

Qb

h

八

xXBxXxXxXxXxXxxxxP

A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向

BI

B.線框穿越磁場(chǎng)的過程中電流大小為一

mg

C.線框穿越磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為2mgi

D.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為叫空等

28（九+1）

2.（2024秋?惠山區(qū)校級(jí)期末）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在現(xiàn)代物理學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有一條絕緣紙帶，兩條平行

長(zhǎng)邊鑲有銅絲，將紙帶一端扭轉(zhuǎn)180。，與另一端連接，形成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的莫比烏斯環(huán)，如圖所示。連接

后，紙環(huán)邊緣的銅絲形成閉合回路，紙環(huán)圍合部分可近似為半徑為R的扁平圓柱?，F(xiàn)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)從

圓柱中心區(qū)域垂直其底面穿過，磁場(chǎng)區(qū)域的邊界是半徑為r的圓（r<R）?若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間

t的變化關(guān)系為B=kt（k為常量），則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（）

C.0D.k-nR*2

3.（2025?廣東一模）下列說法正確的是（)

A.如圖甲所示，由小磁針指向可知，通電直導(dǎo)線中的電流方向是向上的

B.如圖乙所示，如果長(zhǎng)為1、通過電流為I的短直導(dǎo)線在該磁場(chǎng)中所受力的大小為F,則該處磁感應(yīng)強(qiáng)

不一定為8=與

C.如圖丙所示，閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向右加速運(yùn)動(dòng)，由于在做加速切割磁感線運(yùn)動(dòng)，所以線圈中會(huì)

產(chǎn)生感應(yīng)電流

D.如圖丁所示，線圈從1位置平移到2位置時(shí)，穿過此線圈平面的磁通量不變

4.（2025?鄭州校級(jí)二模）如圖所示，水平固定的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌ab和cd間連接定值電阻R,金

屬棒在兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng),電阻為r,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，整個(gè)裝置處在

豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,金屬棒的質(zhì)量為m,現(xiàn)用一水平

向右的恒力F作用在金屬棒上使金屬棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，其他電阻不計(jì)，下列說法正確的是（）

B.a點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)高

金屬棒達(dá)到的最大速度基答

C.

mF2(R+r')2

D.金屬棒從靜止到速度最大的過程，恒力F對(duì)金屬棒做的功為

2B4L4

5.（2024秋?甘肅期末）如圖甲所示，正方形閉合線框MNPQ的總電阻r=0.4。、邊長(zhǎng)為0.8m,線框內(nèi)存

在一個(gè)邊長(zhǎng)為0.4m的正方形磁場(chǎng)區(qū)域。從t=0時(shí)刻開始，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙

所示。t=0時(shí)刻，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，0?1s內(nèi)，線框中感應(yīng)電流的大小和方向分別為（）

B/T

NM

0.4卜

:XXX：

：XXX;0.2（：

pl-----------------'Q

u1t/s

甲乙

A.0.16A,逆時(shí)針B.0.16A,順時(shí)針

C.0.08A,逆時(shí)針D.0.08A,順時(shí)針

6.（2024秋?深圳期末）如圖是我校學(xué)生食堂用的飯卡內(nèi)部實(shí)物圖，其由線圈和芯片組成電路，當(dāng)飯卡處

于感應(yīng)區(qū)域時(shí)，刷卡機(jī)會(huì)激發(fā)變化的磁場(chǎng)，從而在飯卡內(nèi)線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng)。電流來驅(qū)動(dòng)芯片工作,

已知線圈面積為S,共n匝，某次刷卡時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，全部處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，且在感應(yīng)時(shí)間

to內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向外由。均勻增大到Bo,此過程中（）

B.此現(xiàn)象為渦流現(xiàn)象

C.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流一直增大

D.線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為九萼

7.（2024秋?望花區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，M、N為粗細(xì)均勻、同種導(dǎo)線圍成的單匝同心圓線框；虛線為

正方形的磁場(chǎng)區(qū)域，頂點(diǎn)在M上，邊與N相切，邊長(zhǎng)為2L；虛線內(nèi)存在垂直紙面均勻分布的磁場(chǎng)，且

磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律為B=kt+Bo,則M、N（不考慮互感）中的感應(yīng)電流之比為（）

二.多選題（共5小題）

（多選）8.（2024秋?海淀區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，abed是一個(gè)由粗細(xì)均勻的同種材料制成、邊長(zhǎng)為0.1m

的正方形閉合線框，以O(shè).lm/s的恒定的速度沿x軸正方向在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并穿過一寬度為0.2m、方向

垂直紙面向里、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，線框ab邊距磁場(chǎng)左邊界為0.1m時(shí)開始計(jì)時(shí)。下列選項(xiàng)分

別為d、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ude、線框中的感應(yīng)電i（以順時(shí)針方向?yàn)檎╇S時(shí)間t的變化圖像，其中可

能正確的是（）

XXXX

XXXX

B

XXXX

XX~~X~~XX

XXXX

5t/s

5t/s

B.

C.

5t/s

D.

（多選）9.（2025?十堰一模）空間存在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩根相距為L(zhǎng)的平

行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，左端接電容為C的電容器，一根導(dǎo)體棒放置在導(dǎo)軌上，如圖甲所示。起初

開關(guān)閉合，導(dǎo)體棒在水平向右的恒力作用下開始運(yùn)動(dòng)，to時(shí)刻速度增加到V0,此時(shí)斷開開關(guān)，導(dǎo)體棒繼

續(xù)加速，2m時(shí)刻速度增加到4vo,v-t圖像如圖乙所示，已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸

良好，不計(jì)電路中的電阻及導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦。下列說法正確的是（）

V

XXXX

A.to時(shí)刻電容器所帶的電荷量為CBLvo

_CBLVci

B.0?to時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體棒的電流為-----

to

C.0?to時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒受到的安培力大小為c","。

2to

r『2cB之乙2n

D.恒力F=-7~17Q

ro

（多選）10.（2024秋?海淀區(qū)期末）如圖所示，間距為L(zhǎng)的水平U形導(dǎo)體框置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，

U形導(dǎo)體框左端連接一阻值為R的電阻。將一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)體框上。從某

時(shí)刻開始，對(duì)導(dǎo)體棒ab施加一水平向右的恒定拉力F,使其沿導(dǎo)體框向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間3導(dǎo)體棒恰

好運(yùn)動(dòng)至圖中虛線位置，此時(shí)速度大小為V。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,不計(jì)導(dǎo)體框的電阻、導(dǎo)體棒與

框間的摩擦。在此過程中（）

A.導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向?yàn)閎-*a

V

B.導(dǎo)體棒的平均速度大小為5

Ft—mv

C.通過電阻R的電荷量為------

BL

B2L2V2

D.電阻R上消耗的電能為;——-Rt

（R+r）2

（多選）11.（2024秋?湖北期末）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L=lm,導(dǎo)

軌平面與水平面夾角6=30°。長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=1m的兩金屬棒a、b緊挨著置于兩導(dǎo)軌上，金屬棒a的質(zhì)

量為mi=0.5kg、電阻為Ri=0.5Q,金屬棒b的質(zhì)量為m2=1.0kg、電阻為R2=L0C,整個(gè)裝置處于垂

直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T?，F(xiàn)將金屬棒b由靜止釋放，同時(shí)給金屬

棒a施加平行導(dǎo)軌向上的恒力F=7.5N。已知運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸，重力

加速度為g=10m/s2,則（）

L

B

F

A.兩棒均將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.當(dāng)金屬棒b勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒a也在做勻速運(yùn)動(dòng)

C.金屬棒b的速度大小為2m/s時(shí)，整個(gè)回路的電功率為6W

D.由開始至金屬棒b沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)3m的過程中流經(jīng)金屬棒a的電荷量為3C

（多選）12.（2025?廣西一模）在軌穩(wěn)定運(yùn)行的天和核心艙內(nèi)，我國航天員進(jìn)行的某次科研實(shí)驗(yàn)如圖所示：

一個(gè)正方形閉合線圈以速度VI垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，此后線圈穿過該磁場(chǎng)，若線圈恰

好離開磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為V2,則下列關(guān)于線圈的說法正確的是（）

XXXXX

XXXXX—>

XXXXX

XXXXX

XXXXX

A.進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

B.離開磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

C.完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度小于”

D.完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度等于也產(chǎn)

三.解答題（共3小題）

13.（2024秋?惠山區(qū)校級(jí)期末）如圖為法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖：銅質(zhì)圓盤安裝在水平銅軸上，兩銅片

C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和圓盤的邊緣接觸。圓盤處于水平向右的勻強(qiáng)過場(chǎng)中，圓盤平面與磁感線垂直，從

左向右看，圓盤以角速度3沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,圓盤半徑為r,

定值電阻的阻值為R,銅盤的電阻忽略不計(jì)。

（1）求通過電阻R的電流的大小和方向；

（2）轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)一圈的過程中定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）如果圓盤不轉(zhuǎn)動(dòng)，使磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度以8=h規(guī)律變化（k為常數(shù)），請(qǐng)判斷圓盤上是否產(chǎn)生了

感應(yīng)電流？是否有電流通過電阻R?簡(jiǎn)要說明理由。

14.(2024秋?溫州期末)間距為L(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌置于同一水平面內(nèi)，右端連接阻值為R的電阻，

如圖所示(俯視圖)，CDEF區(qū)域有存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。導(dǎo)軌上一根質(zhì)量為m、

長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的金屬桿a以速度vo向右運(yùn)動(dòng)，與另一相同的靜止金屬桿b發(fā)生彈性碰撞，金屬桿b

進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域經(jīng)過一段時(shí)間后停止運(yùn)動(dòng)。金屬桿與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，求：

(1)金屬桿b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過電阻R的電流方向(選填“E至UF”或“F到E”)；

(2)金屬桿b剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，電阻R兩端的電壓U；

(3)整個(gè)過程中電阻R產(chǎn)生的熱量Q。

abCF

XXXXXXX

XXXXXXX

%

-----?XXXXXXX

B1

XXXXXXX

XXXXXXX

DE

15.(2024秋?哈爾濱期末)如圖所示，傾角為。=37°的粗糙金屬軌道固定放置，導(dǎo)軌間距L=0.5m,電

阻不計(jì)。沿軌道向下建立x軸，00,為兩磁場(chǎng)分界線且00'垂直于x軸。在x<0區(qū)域：存在方向垂直

軌道平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bi=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在x20區(qū)域：存在方向垂直軌道平面向上，磁感

應(yīng)強(qiáng)度大小隨坐標(biāo)變化的磁場(chǎng)，變化規(guī)律為B2=0.4+0.8X(T)。初始狀態(tài)，U形框cdef鎖定在軌道平

面上，c、f分別與0'、0重合，U形框質(zhì)量為m2=0.15kg,三邊長(zhǎng)均為L(zhǎng)=0.5m,由阻值R2=0.2C

的金屬棒de和兩根絕緣棒cd、ef組成。另有質(zhì)量為mi=0.05kg、長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m、阻值Ri=0.2Q的金

屬棒ab在離OO'一定距離處獲得沿軌道向下的初速度，金屬棒及U形框與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為

四=0.75。金屬棒及U形框始終與軌道接觸良好，形成閉合回路，不計(jì)金屬軌道及接觸點(diǎn)的電阻，sin370

=0.6,cos37°=0.8o

(1)若金屬棒ab的初速度為vi=4m/s,求流過金屬棒ab的電流大小及金屬棒de受到安培力的大??；

(2)若金屬棒ab獲得初速度V2的同時(shí)，解除對(duì)U形框的鎖定，為保持U形框仍靜止，求V2的最大值；

(3)若金屬棒ab以初速度V3=4m/s從x=-0,25m處開始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)解除對(duì)U形框的領(lǐng)定，金屬棒

2024-2025學(xué)年下學(xué)期高二物理教科版（2019）期中必刷常考題之法拉第

電磁感應(yīng)定律

參考答案與試題解析

題號(hào)1234567

答案CABCCDC

選擇題（共7小題）

1.（2024秋?昌平區(qū)期末）如圖所示，一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為1的正方形導(dǎo)線框abed,由高度h處自由下落，

ab邊進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域后,線圈開始做勻速運(yùn)動(dòng)，直到de邊剛剛開始穿出磁場(chǎng)為止。

已知磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹閘o重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。線框在穿越磁場(chǎng)過程中，下列說法正確的是

（）

dc

n::i:

Qb

h

J

xXBxXxXxXxXxXxxxxP'

A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向

07

B.線框穿越磁場(chǎng)的過程中電流大小為一

mg

C.線框穿越磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為2mgi

D.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為絲走嗎D

28（九+1）

【考點(diǎn)】線圈進(jìn)出磁場(chǎng)的能量計(jì)算；電磁感應(yīng)過程中的能量類問題；法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和表達(dá)

式.

【專題】比較思想；尋找守恒量法；電磁感應(yīng)一一功能問題；分析綜合能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向；線框進(jìn)入磁場(chǎng)后開始做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件結(jié)合安培力

公式求電流大?。粡腶b邊進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊則好離開磁場(chǎng)，線框一直做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)能量守恒定律求

線框穿越磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱；根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出線框剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)的速度大小，由t=（求

線框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間，再由q=It求線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量。

【解答】解：A、線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，ab邊切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則可知，ab

邊中電流方向由a到b,則線框中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；

B、線框進(jìn)入磁場(chǎng)后開始做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件有BU=mg,解得電流大小為/=贊，故B錯(cuò)誤；

C、從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊則好離開磁場(chǎng)，線框一直做勻速運(yùn)動(dòng)，且下降的高度為21,根據(jù)能量守恒

可知，線框穿越磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱等于減小的重力勢(shì)能，即Q=2mgl,故C正確；

D、線框從高為h處靜止釋放，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有爪94=為爪/

解得u=J2gh

則線框以。=J荻進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t完全進(jìn)入磁場(chǎng)，則有t=

m2qh

線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為q=It,即得q=f^-，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)中的能量問題，要能正確分析線框的運(yùn)動(dòng)過程和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，熟練應(yīng)用對(duì)應(yīng)的

規(guī)律解題。

2.（2024秋?惠山區(qū)校級(jí)期末）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在現(xiàn)代物理學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有一條絕緣紙帶，兩條平行

長(zhǎng)邊鑲有銅絲，將紙帶一端扭轉(zhuǎn)180。，與另一端連接，形成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的莫比烏斯環(huán)，如圖所示。連接

后，紙環(huán)邊緣的銅絲形成閉合回路，紙環(huán)圍合部分可近似為半徑為R的扁平圓柱。現(xiàn)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)從

圓柱中心區(qū)域垂直其底面穿過，磁場(chǎng)區(qū)域的邊界是半徑為r的圓（r<R）?若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間

t的變化關(guān)系為B=kt（k為常量），則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（）

A.2knr2B.2knR2C.0D.kitR2

【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律的基本計(jì)算.

【專題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；推理論證能力.

【答案】A

【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律列式求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

【解答】解：回路中相當(dāng)于是n=2匝的銅線圈，有效面積是圓形磁場(chǎng)區(qū)域的面積，根據(jù)法拉第電磁感

應(yīng)定律E=n絲=2竺?Tir2=2kTTr2,故A正確，BCD錯(cuò)誤。

AtAt

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】考查法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是有效面積和匝數(shù)的分析和判斷，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確

分析解答。

3.（2025?廣東一模）下列說法正確的是（）

甲乙丙丁

A.如圖甲所示，由小磁針指向可知，通電直導(dǎo)線中的電流方向是向上的

B.如圖乙所示，如果長(zhǎng)為1、通過電流為I的短直導(dǎo)線在該磁場(chǎng)中所受力的大小為F,則該處磁感應(yīng)強(qiáng)

不一定為B=方

C.如圖丙所示，閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向右加速運(yùn)動(dòng)，由于在做加速切割磁感線運(yùn)動(dòng)，所以線圈中會(huì)

產(chǎn)生感應(yīng)電流

D.如圖丁所示，線圈從1位置平移到2位置時(shí)，穿過此線圈平面的磁通量不變

【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和表達(dá)式；安培定則（右手螺旋定則）；磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義與物理

意義.

【專題】比較思想；歸納法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；理解能力.

【答案】B

【分析】圖甲中，根據(jù)安培定則判斷通電直導(dǎo)線中的電流方向；圖乙中，只有當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí)，才

有B=。圖丙中，線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流；丁圖中，根據(jù)磁感線條數(shù)的變化分析磁通量的

變化。

【解答】解：A、如圖甲所示，小磁針靜止時(shí)N極指向?yàn)榇艌?chǎng)的方向，根據(jù)安培定則可知，通電導(dǎo)線中

的電流方向是向下的，故A錯(cuò)誤；

B、如圖乙所示，若導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直，則B=（,圖中未指出導(dǎo)線與磁場(chǎng)的關(guān)系，所以該處磁感應(yīng)強(qiáng)不

一定為B=與，故B正確；

C、如圖丙所示，線圈運(yùn)動(dòng)過程中，磁通量不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故c錯(cuò)誤；

D、如圖丁所示，線圈從1位置平移到2位置時(shí)，磁場(chǎng)減弱，穿過此線圈平面的磁感線條數(shù)減少，則其

磁通量減小，故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】解答本題的關(guān)鍵要掌握磁場(chǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)，能熟練運(yùn)用安培定則判斷電流方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系。

要注意公式B=與的條件是導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直。

4.（2025?鄭州校級(jí)二模）如圖所示，水平固定的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌ab和cd間連接定值電阻R,金

屬棒在兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng),電阻為r,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，整個(gè)裝置處在

豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,金屬棒的質(zhì)量為m,現(xiàn)用一水平

向右的恒力F作用在金屬棒上使金屬棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，其他電阻不計(jì)，下列說法正確的是（）

B.a點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)高

C.金屬棒達(dá)到的最大速度為羋駕

B2L2

D.金屬棒從靜止到速度最大的過程，恒力F對(duì)金屬棒做的功為絲巴與誓

【考點(diǎn)】導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)過程中的能量類問題；閉合電路歐姆定律的

內(nèi)容和表達(dá)式.

【專題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；推理論證能力.

【答案】c

【分析】根據(jù)右手定則判斷導(dǎo)體棒中電流方向；根據(jù)導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)得出導(dǎo)體棒

ab兩端的電壓，根據(jù)功能關(guān)系可知，F(xiàn)做的功等于回路產(chǎn)生的電能和導(dǎo)體棒動(dòng)能的增加量，根據(jù)動(dòng)能定

理可知，F(xiàn)做的功與安培力做的功之和等于導(dǎo)體棒增加的動(dòng)能。

【解答】解：A、隨著速度增大，安培力增大，故導(dǎo)體棒的加速度逐漸減小，最后變?yōu)?,所以導(dǎo)體棒

是做加速度變小的加速運(yùn)動(dòng)，之后加速度為0,速度達(dá)到最大，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)右手定則可知，感應(yīng)電流是順時(shí)針，此時(shí)導(dǎo)體棒是電源，電源內(nèi)部電流是從低電勢(shì)流向高電勢(shì),

導(dǎo)體棒下端相當(dāng)于電源正極，故a的電勢(shì)低于c點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)速度達(dá)到最大速度v時(shí)，E=Bdv,1=備，F(xiàn)=F安=BIL,解得v=7；?,故C正確；

1

D、根據(jù)動(dòng)能定理F做的功與安培力做的功之和等于導(dǎo)體棒動(dòng)能的增加量,導(dǎo)體棒最終動(dòng)能等于二Q=

2

嚶普，即F做的功大于土普，故D錯(cuò)誤。

28/42B4L4

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題是右手定則和電路問題及功能關(guān)系在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的綜合題，要注意明確在電磁感應(yīng)現(xiàn)

象中能量轉(zhuǎn)化的方向，掌握功能關(guān)系的應(yīng)用。

5.（2024秋?甘肅期末）如圖甲所示，正方形閉合線框MNPQ的總電阻r=0.4Q、邊長(zhǎng)為0.8m,線框內(nèi)存

在一個(gè)邊長(zhǎng)為0.4m的正方形磁場(chǎng)區(qū)域。從t=0時(shí)刻開始，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙

所示。t=0時(shí)刻，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，0?1s內(nèi)，線框中感應(yīng)電流的大小和方向分別為（

A.0.16A,逆時(shí)針0.16A,順時(shí)針

C.0.08A,逆時(shí)針D.0.08A,順時(shí)針

【考點(diǎn)】根據(jù)B-t或者隼-t圖像計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).

【專題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；推理論證能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合圖像分析電動(dòng)勢(shì)大小，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向。

【解答】解：0?1s內(nèi)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)石=需〃=&早且*0.421/=3.2*10-2*感應(yīng)電流大小

為1=搟，廨劄=0.084根據(jù)楞次定理可知，線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故C正確，ABD錯(cuò)

誤。

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)定律，解題關(guān)鍵掌握?qǐng)D像的含義及楞次定律的應(yīng)用。

6.（2024秋?深圳期末）如圖是我校學(xué)生食堂用的飯卡內(nèi)部實(shí)物圖，其由線圈和芯片組成電路，當(dāng)飯卡處

于感應(yīng)區(qū)域時(shí)，刷卡機(jī)會(huì)激發(fā)變化的磁場(chǎng)，從而在飯卡內(nèi)線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng)。電流來驅(qū)動(dòng)芯片工作,

已知線圈面積為S,共n匝，某次刷卡時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，全部處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，且在感應(yīng)時(shí)間

to內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向外由。均勻增大到Bo,此過程中（）

B.此現(xiàn)象為泯流現(xiàn)象

C.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流一直增大

D.線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為幾警

【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律的基本計(jì)算；判斷磁通量的大小或變化.

【專題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；推理論證能力.

【答案】D

【分析】線框中的磁通量大小與線圈匝數(shù)無關(guān)；這是在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定

律分析計(jì)算。

【解答】解：A、線框中磁通量的最大值為BoS,故A錯(cuò)誤；

B、磁現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，是在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，不是渦流現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；

CD、因?yàn)樵诟袘?yīng)時(shí)間to內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向外由0均勻增大到Bo,所以磁通量的變化率是定值，根

據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=嗯=喏,則線框中產(chǎn)生的電流是

恒定的，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選：Do

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，知道線框中的磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)。

7.（2024秋?望花區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，M、N為粗細(xì)均勻、同種導(dǎo)線圍成的單匝同心圓線框；虛線為

正方形的磁場(chǎng)區(qū)域，頂點(diǎn)在M上，邊與N相切，邊長(zhǎng)為2L；虛線內(nèi)存在垂直紙面均勻分布的磁場(chǎng)，且

磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律為B=kt+Bo,則M、N（不考慮互感）中的感應(yīng)電流之比為（）

C.2V2；TtD.4：it

【考點(diǎn)】根據(jù)B-t或者隼-t圖像計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).

【專題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與圖象結(jié)合；推理論證能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)磁通量的定義，可得線框在磁場(chǎng)的有效面積之比；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可得感應(yīng)電

動(dòng)勢(shì)之比；根據(jù)電阻定義式，可得阻值之比；根據(jù)感應(yīng)電流的公式，可得感應(yīng)電流之比。

【解答】解：M在磁場(chǎng)中的有效面積為SM,由幾何知識(shí)得SM=4I?

N在磁場(chǎng)中的有效面積為SN,由幾何知識(shí)得SN=TTL2

則M、N線框的有效面積之比為

SM_￡

SNn

由于磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律相同，由法拉第電磁感應(yīng)定律

可得M、N產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為

EM4

ENTT

由幾何知識(shí)得，M線框的周長(zhǎng)為L(zhǎng)M=2&兀3N線框的周長(zhǎng)為L(zhǎng)N=2FL

由于M、N為粗細(xì)均勻的同種導(dǎo)線，根據(jù)電阻的決定式

L

R-P_

s

得M、N的電阻阻值之比為

色=血

RN

根據(jù)感應(yīng)電流的計(jì)算公式

1感="

M、N的感應(yīng)電流之比為

IM2V2

IN兀

故C正確，ABD錯(cuò)誤

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電阻定義式的計(jì)算和法拉第電磁感應(yīng)定律中感應(yīng)電流的計(jì)算，能分析出線框在磁場(chǎng)

的有效面積是解決本題的關(guān)鍵。

二.多選題（共5小題）

（多選）8.（2024秋?海淀區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，abed是一個(gè)由粗細(xì)均勻的同種材料制成、邊長(zhǎng)為0.1m

的正方形閉合線框，以0.1m/s的恒定的速度沿x軸正方向在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并穿過一寬度為0.2m、方向

垂直紙面向里、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，線框ab邊距磁場(chǎng)左邊界為0.1m時(shí)開始計(jì)時(shí)。下列選項(xiàng)分

別為d、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ude、線框中的感應(yīng)電i（以順時(shí)針方向?yàn)檎╇S時(shí)間t的變化圖像，其中可

能正確的是（）

XXXX

XXXX

B

XXXX

XX~~X~~XX

XXXX

5t/s

A.

5t/s

c.

t%

II

12345t/s

D.

【考點(diǎn)】描繪線圈進(jìn)出磁場(chǎng)區(qū)域的圖像；根據(jù)B-t或者隼-t圖像計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).

【專題】應(yīng)用題；學(xué)科綜合題；定量思想；推理法；圖析法；電磁感應(yīng)與圖象結(jié)合；推理論證能力.

【答案】BC

【分析】導(dǎo)體切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、由E=BLv,計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，由右手定則判斷感應(yīng)電流

的方向，結(jié)合閉合電路歐姆定律可求感應(yīng)電流和Ude的大小，對(duì)照?qǐng)D像即可判斷。

【解答］解：AB＞由題意可知，在O~ls時(shí)間內(nèi)線框在磁場(chǎng)外，無電磁感應(yīng)現(xiàn)象，感應(yīng)電流為0,Ude

=0,則Is?2s時(shí)間內(nèi)是線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程，由右手定則可知，線框內(nèi)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，線框勻

速運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：E=Blv,則感應(yīng)電流大小為：/=得=等，大小恒定；在2s?3s時(shí)間內(nèi)

線框完全在磁場(chǎng)中，磁通量保持不變無感應(yīng)電流，i=0,在3s?4s時(shí)間內(nèi)是線框穿出磁場(chǎng)的過程，由右

手定則可知，線框內(nèi)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針，線框勻速運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。篍=Blv,則感應(yīng)電流的大

小為：/=萼，大小恒定，由此可知，A錯(cuò)誤，B正確；

CD＞由題意可知，在0~ls時(shí)間內(nèi)線框在磁場(chǎng)外，無電磁感應(yīng)現(xiàn)象，感應(yīng)電流為0,Udc=0,貝！Jls~

2s時(shí)間內(nèi)是線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程，由右手定則可知，線框內(nèi)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，線框勻速運(yùn)動(dòng)，感

應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：E=Blv,則感應(yīng)電流大小為：I=^=竿,大小恒定，貝在2s?3s時(shí)

間內(nèi)線框完全在磁場(chǎng)中，磁通量保持不變無感應(yīng)電流，i=0,但be邊切割磁感線，則Udc=BLv,在3s~

4s時(shí)間內(nèi)是線框穿出磁場(chǎng)的過程，由右手定則可知，線框內(nèi)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針，線框勻速運(yùn)動(dòng)，感

應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。篍=Blv,則感應(yīng)電流的大小為：/=萼，大小恒定，1｝前=汕另BLv,由此可知，D

Kuc44

錯(cuò)誤，C正確。

故選：BCo

【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于電磁感應(yīng)中圖像問題，往往先根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，先定性判斷，再根據(jù)法

拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律等規(guī)律得到數(shù)據(jù)或解析式，再選擇圖像。

（多選）9.（2025?十堰一模）空間存在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩根相距為L(zhǎng)的平

行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，左端接電容為C的電容器，一根導(dǎo)體棒放置在導(dǎo)軌上，如圖甲所示。起初

開關(guān)閉合，導(dǎo)體棒在水平向右的恒力作用下開始運(yùn)動(dòng)，to時(shí)刻速度增加到vo,此時(shí)斷開開關(guān)，導(dǎo)體棒繼

續(xù)加速，2to時(shí)刻速度增加到4vo,v-t圖像如圖乙所示，已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸

良好，不計(jì)電路中的電阻及導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦。下列說法正確的是（）

XXXX

「x—>xBxLx

TcF]

XXXX

甲乙

A.to時(shí)刻電容器所帶的電荷量為CBLvo

_CBLVa

B.0?to時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體棒的電流為一--

%

C.0?to時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒受到的安培力大小為也也

2to

r2CB2L2V

D.T旦力F=-7~0a

ro

【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)過程中的動(dòng)力學(xué)類問題；導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；單桿在導(dǎo)軌上有外

力作用下切割磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問題；動(dòng)量定理在電磁感應(yīng)問題中的應(yīng)用.

【專題】定量思想；等效替代法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；分析綜合能力.

【答案】AB

【分析】根據(jù)E=BLvo求出to時(shí)刻導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于不計(jì)電阻，所以電容器的電壓等于E,

由C=g求電容器所帶的電荷量；。?to時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，受到的安培力不變，電容器單

位時(shí)間內(nèi)增加的電荷量不變，根據(jù)電流的定義式計(jì)算電流；根據(jù)F安=BIL計(jì)算。?to時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒受到

的安培力大??；根據(jù)牛頓第二定律求恒力F的大小。

【解答】解：根據(jù)題中圖像可知，導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)為兩個(gè)連續(xù)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，to時(shí)刻電容器兩極板間

的電壓U=E=BLvo,由電容的定義式C=g,解得Q=CBLv（）,故A正確；

B、0?to時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒受到的安培力不變，電容器單位時(shí)間內(nèi)增加的電荷量不變，根據(jù)電流的定義可知

1=,=華&,故B正確；

“c0

CBLv（\CB2L2v

C、0?to時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒受到的安培力大小尸安=：8工=：81?——2=--~n~故C錯(cuò)誤；

to

D、設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,to時(shí)刻，根據(jù)牛頓第二定律有F-F安=mai

to~2to時(shí)間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律有F=ma2

由v-t圖像可知，ai=魯，22="戶=嬖

r0r0r0

聯(lián)立解得F=3c吁％,故D錯(cuò)誤。

故選：ABo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)的綜合，要根據(jù)v-t圖像分析導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況，確定其受力

情況，根據(jù)牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和電磁感應(yīng)規(guī)律相結(jié)合解答。

（多選）10.（2024秋?海淀區(qū)期末）如圖所示，間距為L(zhǎng)的水平U形導(dǎo)體框置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，

U形導(dǎo)體框左端連接一阻值為R的電阻。將一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)體框上。從某

時(shí)刻開始，對(duì)導(dǎo)體棒ab施加一水平向右的恒定拉力F,使其沿導(dǎo)體框向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間3導(dǎo)體棒恰

好運(yùn)動(dòng)至圖中虛線位置，此時(shí)速度大小為V。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,不計(jì)導(dǎo)體框的電阻、導(dǎo)體棒與

框間的摩擦。在此過程中（）

A.導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向?yàn)閎-*a

V

B.導(dǎo)體棒的平均速度大小為5

Ft—mv

C.通過電阻R的電荷量為------

BL

B2L2V2

D.電阻R上消耗的電能為;——~Rt

（R+r）2

【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)過程中的電路類問題；右手定則；單桿在導(dǎo)軌上有外力作用下切割磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問題;

電磁感應(yīng)過程中的能量類問題.

【專題】比較思想；模型法；電磁感應(yīng)一一功能問題；分析綜合能力.

【答案】AC

【分析】根據(jù)右手定則判斷導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向；分析導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合v-t圖像與時(shí)間

軸所圍的面積表示位移分析導(dǎo)體棒的平均速度大?。桓鶕?jù)動(dòng)量定理求通過電阻R的電荷量；根據(jù)焦耳

定律分析電阻R上消耗的電能大小。

【解答】解：A、根據(jù)右手定則，導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向?yàn)閎-a,故A正確；

B、ab棒所受安培力方向與速度方向相反，隨著速度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，ab棒受到的安培力增

大，合力減小，加速度減小，所以ab棒做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，定性作出其v-t圖像如圖所示。

根據(jù)V-t圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移可知，t時(shí)間內(nèi)，ab棒的位移x>黃，則ab棒的平均速度大

小方=故B錯(cuò)誤；

C、取向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理得

Ft-B/L*t=mv

又通過電阻R的電荷量為

q=7*t

聯(lián)立解得4=與產(chǎn)，故C正確；

D、導(dǎo)體棒恰好運(yùn)動(dòng)至圖中虛線位置時(shí)，感應(yīng)電流大小為1=群，由于導(dǎo)體棒做加速運(yùn)動(dòng)，之前的速

p2r22

度比v小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流比I小，所以電阻R上消耗的電能Q<l2Rt=UjqR3故D錯(cuò)誤。

（R+r）

故選：AC-

【點(diǎn)評(píng)】解答本題的關(guān)鍵要掌握電磁感應(yīng)問題中求電荷量常用的方法：動(dòng)量定理，同時(shí)，要注意分析導(dǎo)

體棒的運(yùn)動(dòng)情況。

（多選）11.（2024秋?湖北期末）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L=lm,導(dǎo)

軌平面與水平面夾角。=30°。長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=1m的兩金屬棒a、b緊挨著置于兩導(dǎo)軌上，金屬棒a的質(zhì)

量為mi=0.5kg、電阻為Ri=0.5Q,金屬棒b的質(zhì)量為m2=1.0kg、電阻為R2=L0。，整個(gè)裝置處于垂

直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T?，F(xiàn)將金屬棒b由靜止釋放，同時(shí)給金屬

棒a施加平行導(dǎo)軌向上的恒力F=7.5N。已知運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸，重力

加速度為g=10m/s2,則（）

A.兩棒均將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.當(dāng)金屬棒b勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒a也在做勻速運(yùn)動(dòng)

C.金屬棒b的速度大小為2m/s時(shí)，整個(gè)回路的電功率為6W

D.由開始至金屬棒b沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)3m的過程中流經(jīng)金屬棒a的電荷量為3C

【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)過程中的能量類問題；雙桿在等寬導(dǎo)軌上切割磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問題.

【專題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；推理論證能力.

【答案】BCD

【分析】A.對(duì)金屬棒a、b,由牛頓第二定律分別列式；對(duì)電路，由法拉第電磁感應(yīng)定律及閉合電路歐

姆定律列式；結(jié)合題意，即可分析判斷；

B.由前面分析，結(jié)合題意，即可分析判斷；

C.結(jié)合前面分析，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、電功率的計(jì)算公式分別列式，即可分

析判斷；

D.結(jié)合前面分析，根據(jù)電荷量的計(jì)算公式、閉合電路歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、磁通量的計(jì)算公

式分別列式，即可分析判斷。

【解答】解：A.對(duì)金屬棒a,由牛頓第二定律可得：F-migsin0-BIL=miai,

對(duì)金屬棒b,由牛頓第二定律可得：nugsin。-BIL=m2a2,

對(duì)電路，由法拉第電磁感應(yīng)定律及閉合電路歐姆定律可得：/=隼蕓以，

勺十友2

由此可知，加速階段，電流在增大，安培力在增大，加速度在減小，故兩棒均做加速度逐漸減小的變加

速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.由前面分析可知：F-migsinQ-BIL=miai,m2gsin0-BIL=m2a2,

聯(lián)立可得：ai=2a2,

由此可知，當(dāng)a2=0時(shí)，ai=O,所以金屬棒a、b同時(shí)開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；

C.結(jié)合前面分析可得，金屬棒a的速度大小始終是金屬棒b的速度大小的2倍，且方向相反，則金屬棒

b的速度大小為2m/s時(shí)，金屬棒a的速度大小為4m/s,且方向相反，對(duì)整個(gè)回路分析，

由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：E=BL(vi+v2),

由閉合電路歐姆定律可得：/=瓦餐，

整個(gè)回路的電功率為：P=EL

聯(lián)立可得：P=6W,

故C正確；

D.結(jié)合前面分析可知，金屬棒b沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)si=3m的過程中，金屬棒a沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)S2=6m,

__p

對(duì)回路分可知r=?'/=E'

且：耳=禁，A@=BL（si+s2）,

聯(lián)立可得：q=3C,

故D正確；

故選：BCDo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查雙桿在等寬導(dǎo)軌上切割磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問題，解題時(shí)需注意，此模型比較復(fù)雜，可能需要

綜合電磁感應(yīng)定律、電磁感應(yīng)與電路問題的結(jié)合、電磁感應(yīng)與動(dòng)力學(xué)的結(jié)合、電磁感應(yīng)與能量問題的結(jié)

合、電磁感應(yīng)與動(dòng)量問題的結(jié)合等考點(diǎn)進(jìn)行綜合分析。

（多選）12.（2025?廣西一模）在軌穩(wěn)定運(yùn)行的天和核心艙內(nèi)，我國航天員進(jìn)行的某次科研實(shí)驗(yàn)如圖所示：

一個(gè)正方形閉合線圈以速度VI垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，此后線圈穿過該磁場(chǎng)，若線圈恰

好離開磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為V2,則下列關(guān)于線圈的說法正確的是（）

V.；XXXXX!V.

A.進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

B.離開磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

C.完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度小于”產(chǎn)

D.完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度等于也產(chǎn)

【考點(diǎn)】動(dòng)量定理在電磁感應(yīng)問題中的應(yīng)用；楞次定律及其應(yīng)用；線圈進(jìn)出磁場(chǎng)的電壓、電流、電荷量

等電學(xué)量的計(jì)算.

【專題】定量思想；方程法；電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題；推理論證能力.

【答案】AD

【分析】根據(jù)楞次定律判斷電流方向；根據(jù)動(dòng)量定理結(jié)合電荷量的計(jì)算公式求解速度大小。

【解答】解：AB、根據(jù)楞次定律可知，進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，離開磁場(chǎng)

的過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，故A正確、B錯(cuò)誤；

CD、設(shè)正方向線圈的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為V。

取向右為正方向，進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，根據(jù)動(dòng)量定理可得：-B/iLti=mv-mvi

離開磁場(chǎng)過程中，根據(jù)動(dòng)量定理可得：-B，2Lt2=mv2-mv

u_-r~~r~E<4。BS二匚［、［

由十，iti=/2t2=q=律==員,加以mv-mvi=mv2-mv

解得：v="2,故C錯(cuò)誤、D正確。

故選：ADo

【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于安培力作用下導(dǎo)體棒、線圈的運(yùn)動(dòng)問題，如果涉及電荷量、求位移、速度等問題，常根據(jù)

動(dòng)量定理結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路的歐姆定律列方程進(jìn)行解答。

三.解答題（共3小題）

13.（2024秋?惠山區(qū)校級(jí)期末）如圖為法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖：銅質(zhì)圓盤安裝在水平銅軸上，兩銅片

C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和圓盤的邊緣接觸。圓盤處于水平向右的勻強(qiáng)過場(chǎng)中，圓盤平面與磁感線垂直，從

左向右看，圓盤以角速度3沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,圓盤半徑為r,

定值電阻的阻值為R,銅盤的電阻忽略不計(jì)。

（1）求通過電阻R的電流的大小和方向；

（2）轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)一圈的過程中定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）如果圓盤不轉(zhuǎn)動(dòng)，使磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度以8=心規(guī)律變化（k為常數(shù)），請(qǐng)判斷圓盤上是否產(chǎn)生了

感應(yīng)電流？是否有電流通過電阻R