高二物理下學期第一次月考試題(含解析)

PAGE1-新疆巴州蒙古高中高二（下）第一次月考物理試卷一、選擇題（每題4分，共56分，媒體有一個或多個正確，答案寫在答題卡上）1．（4分）（2015春?新疆月考）關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是（）A．導體相對磁場運動，一定會產(chǎn)生電流B．導體切割磁感線，一定會產(chǎn)生電流C．閉合電路切割磁感線就會產(chǎn)生電流D．穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就一定會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢【考點】：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：當閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流．穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．【解析】：解：A、導體相對磁場運動時，若其運動方向與磁感線平行，不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A錯誤．B、只有當閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時才會產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以導體切割磁感線，不一定會產(chǎn)生電流．故B錯誤．C、閉合電路一部分導體切割磁感線時才會產(chǎn)生電流，故C錯誤．D、穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．故D正確．故選：D．【點評】：解決本題的關(guān)鍵是準確掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流．知道不論電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．2．（4分）恒定的勻強磁場中有一圓形閉合導線圈，線圈平面垂直于磁場方向，當線圈在磁場中做下列哪種運動時，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流（）A．線圈沿自身所在平面運動B．沿磁場方向運動C．線圈繞任意一直徑做勻速轉(zhuǎn)動D．線圈繞任意一直徑做變速轉(zhuǎn)動【考點】：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．【分析】：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合回路中的磁通量發(fā)生變化．因此無論線圈如何運動關(guān)鍵是看其磁通量是否變化，從而判斷出是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生．【解析】：解：A、由于磁場是勻強磁場，因此無論線圈沿自身所在的平面做勻速還是勻加速或者其它運動形式，其磁通量均不變化，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯誤；B、由于磁場是勻強磁場，因此無論線圈沿磁場方向運動做勻速還是勻加速或者其它運動形式，其磁通量均不變化，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯誤；C、D、當線圈繞任意一條直徑轉(zhuǎn)動時，無論是勻速轉(zhuǎn)動，還是變速轉(zhuǎn)動，其磁通量發(fā)生變化，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故CD正確；故選：CD．【點評】：解題時把握問題實質(zhì)，關(guān)鍵是看閉合線圈中的磁通量是否變化，與運動形式無關(guān)．3．（4分）關(guān)于磁通量、磁通密度、磁感應(yīng)強度，下列說法正確的是（）A．磁感應(yīng)強度越大的地方，磁通量越大B．穿過某線圈的磁通量為零時，由B=可知磁通密度為零C．磁通密度越大，磁感應(yīng)強度越大D．磁感應(yīng)強度在數(shù)值上等于1m2的面積上穿過的最大磁通量【考點】：磁通量；磁感應(yīng)強度．【分析】：磁通量等于穿過磁場中某一面積的磁感線的條數(shù)，當平面與磁場平行時，穿過該平面的磁通量為零．當平面與垂直時，磁通量最大．勻強磁場中穿過某一平面的磁通量為Φ=BSsinα，α是平面與磁場方向的夾角．磁通密度是磁感應(yīng)強度的一個別名，它表示垂直穿過單位面積的磁力線的多少．磁通量密度，簡稱磁通密度，它從數(shù)量上反映磁力線的疏密程度．磁通密度等于穿過磁場中單位面積的磁感線的條數(shù)．【解析】：解；A、勻強磁場中穿過某一平面的磁通量為Φ=BSsinα，α是平面與磁場方向的夾角．所以磁感應(yīng)強度越大的地方，磁通量不一定越大，還要看夾角．故A錯誤；B、磁通密度是磁感應(yīng)強度的一個別名，它表示垂直穿過單位面積的磁力線的多少．磁通密度與磁通量的大小無關(guān)，穿過某線圈的磁通量為零時，磁通密度不一定為0．故B錯誤，C正確．D、1m2的面積上穿過的最大磁通量即磁通密度，它表示垂直穿過單位面積的磁力線的多少，等于磁感應(yīng)強度．故D正確．故選：CD【點評】：本題關(guān)鍵從磁通量的幾何意義進行判斷．對于勻強磁場，磁通量可以用公式進行定量計算．理解磁通密度是磁感應(yīng)強度的一個別名，它表示垂直穿過單位面積的磁力線的多少．4．（4分）關(guān)于感應(yīng)電流，下列說法中正確的是（）A．只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就一定有感應(yīng)電流B．只要閉合導線做切割磁感線運動，導線中就一定有感應(yīng)電流C．若閉合電路的一部分導體不做切割磁感線運動，閉合電路中一定沒有感應(yīng)電流D．當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中一定有感應(yīng)電流【考點】：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．【分析】：閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．既不是磁場發(fā)生變化，也不是面積發(fā)生變化．【解析】：解：閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．A、只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就一定有感應(yīng)電動勢，當線圈閉合時，才一定有感應(yīng)電流，故A錯誤；B、閉合電路中的部分導體運動但如果不切割磁感線不產(chǎn)生感應(yīng)電流，因為只有閉合電路中的部分導體切割磁感線時才能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；C、若閉合電路的一部分導體不做切割磁感線運動，但閉合電路所處的位置，磁場發(fā)生變化，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；D、當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中一定有感應(yīng)電流．故D正確．故選：D．【點評】：本題考查的是閉合電路產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，要注意產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是磁通量發(fā)生變化而不是磁場發(fā)生變化，也不是面積發(fā)生變化．5．（4分）在一長直導線中通以如圖所示的恒定電流時，套在長直導線上的閉合線環(huán)（環(huán)面與導線垂直，長直導線通過環(huán)的中心），當發(fā)生以下變化時，肯定能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．保持電流不變，使導線環(huán)上下移動B．保持導線環(huán)不變，使長直導線中的電流增大或減小C．保持電流大小不變，將直導線逆時針旋轉(zhuǎn)90°后在水平面內(nèi)前后移動D．保持電流大小不變，環(huán)在與導線垂直的水平面內(nèi)左右水平移動【考點】：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．【分析】：根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，通過閉合回路的磁通量是否發(fā)生變化來判斷即可．【解析】：解：A、保持電流不變，使導線環(huán)上下移動．磁通量不變，所以沒有感應(yīng)電流，所以A錯誤；B、保持導線環(huán)不變，使長直導線中的電流增大或減小，磁通量始終為零，磁通量不變，所以沒有感應(yīng)電流，所以B錯誤；C、保持電流大小不變，使直導線在豎直平面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)動，磁場由原來的與導線平行變成有一定的夾角，磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以C正確；D、保持電流大小不變，環(huán)在與導線垂直的水平面內(nèi)左右水平移動時，環(huán)面始終與磁場平行，磁通量始終為零，磁通量不變，所以沒有感應(yīng)電流，所以D錯誤；故選：C．【點評】：該題考查常見的磁場（通電直導線的磁場）的特點，故該題要從常見的磁場的特點的角度進行分析．屬于簡單題．6．（4分）如圖所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)，一半在勻強磁場外，下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．以bc為軸轉(zhuǎn)動45°B．以ad為軸轉(zhuǎn)動45°C．將線圈向下平移D．將線圈向上平移【考點】：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．【分析】：磁通量是穿過線圈的磁感線的條數(shù)．對照產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過電路的磁通量發(fā)生變化進行分析判斷有無感應(yīng)電流產(chǎn)生．【解析】：解：A、以bc邊為軸轉(zhuǎn)動45°，穿過線圈的磁通量仍為Φ=B，保持不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不符合題意．故A錯誤．B、以ad邊為軸轉(zhuǎn)動45°，穿過線圈的磁通量從Φ=B減小到零，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，符合題意．故B正確．C、將線圈向下平移時，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不符合題意．故C錯誤．D、將線圈向上平移時，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不符合題意．故D錯誤．故選：B【點評】：對于勻強磁場磁通量，可以根據(jù)磁感線條數(shù)直觀判斷，也可以根據(jù)磁通量的計算公式Φ=BSsinα（α是線圈與磁場方向的夾角）進行計算．7．（4分）如圖所示，一條形磁鐵原來做自由落體運動，當它通過閉合線圈回路時，其運動情況是（）A．接近線圈和離開線圈時速度都變小B．接近線圈和離開線圈時加速度都小于gC．接近線圈時做減速運動，離開線圈時做勻速運動D．接近線圈時加速度小于g，離開線圈時加速度大于g【考點】：楞次定律．【分析】：解本題時應(yīng)該掌握：楞次定律的理解、應(yīng)用．在楞次定律中線圈所做出的所有反應(yīng)都是阻礙其磁通量的變化．如：感應(yīng)電流磁場的磁通量、面積、速度、受力等．【解析】：解：閉合導體環(huán)內(nèi)的磁通量增大，環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的磁場與原磁場的方向相反，所以對磁體的運動有阻礙作用，所以磁鐵向下的加速度小于g；隨速度的增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，則感應(yīng)電流增大，阻力增大，所以磁鐵做加速度減小的加速運動．同理，當離開線圈時，穿過線圈的磁通量減小，則產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量減小，從而對磁體有阻力，導致加速度減小，但速度仍在增大，ACD錯誤，B正確．故選：B．【點評】：本題從力、運動的角度考察楞次定律，思維含量高，考察角度新穎．要注意使用楞次定律的推廣形式解答比較便捷．8．（4分）一個面積S=4×10﹣2m2、匝數(shù)n=100匝的線圈，放在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是（）A．在開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于﹣0.08Wb/sB．在開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零C．在開始的2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于﹣0.08VD．在第3s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于零【考點】：法拉第電磁感應(yīng)定律；磁通量．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：由圖象看出，磁感應(yīng)強度隨時間均勻增大，從而得出磁通量的變化率，再由法拉第電磁感應(yīng)定律求出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，從而即可求解．【解析】：解：A、由圖象的斜率求得：=T/s=﹣2T/s，因此=S=﹣2×4×10﹣2Wb/s=﹣8×10﹣2Wb/s，故A正確，B、開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量不等于零，故B錯誤；C、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2Wb/s=8V，可知它們的感應(yīng)電動勢大小為8V，故C錯誤；D、由圖看出，第3s末線圈中的磁通量為零，但磁通量的變化率不為零，感應(yīng)電動勢也不等于零，故D錯誤；故選：A．【點評】：本題中磁感應(yīng)強度均勻增大，穿過線圈的磁通量均勻增加，線圈中產(chǎn)生恒定的電動勢，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，是經(jīng)常采用的方法和思路．9．（4分）如圖所示，閉合導線框的質(zhì)量可以忽略不計，將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場．若第一次用0.3s時間拉出，外力做的功為W1，通過導線截面的電荷量為q1；第二次用0.9s時間拉出，外力所做的功為W2，通過導線截面的電荷量為q2，則（）A．W1＜W2，q1＜q2B．W1＜W2，q1=q2C．W1＞W(wǎng)2，q1=q2D．W1＞W(wǎng)2，q1＞q2【考點】：導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律．【專題】：電磁感應(yīng)——功能問題．【分析】：第一次用t時間拉出，第二次用3t時間拉出，速度變?yōu)樵瓉淼谋叮€框勻速運動，外力與安培力平衡，推導出安培力的表達式，根據(jù)功的定義表示出W=Fx比較功的大?。鶕?jù)感應(yīng)電荷量公式q=比較電量．【解析】：解：設(shè)線框的長為L1，寬為L2，速度為v．線框所受的安培力大小為FA=BIL，又I=，線框勻速運動時，外力與安培力平衡，則外力的大小為F=FA=，外力做功為W=FL1=∝v，可見，外力做功與所用時間成反比，則有W1＞W(wǎng)2．兩種情況下，線框拉出磁場時穿過線框的磁通量的變化量相等，根據(jù)感應(yīng)電荷量公式式q=可知，通過導線截面的電量相等，即有q1=q2．故選：C．【點評】：要對兩種情況下物理量進行比較，我們應(yīng)該先把要比較的物理量表示出來再求解．關(guān)鍵要掌握安培力的推導方法和感應(yīng)電荷量的表達式．10．（4分）如圖示，一通電螺線管b放在閉合金屬線圈a內(nèi)，螺線管的中心正好和線圈的一條直徑MN重合．要使線圈a中產(chǎn)生感應(yīng)電流，可采用的方法有（）A．將螺線管在線圈a所在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動B．使螺線管上的電流發(fā)生變化C．使螺線管以MN為軸轉(zhuǎn)動D．使螺線管以與MN垂直的一條直徑為軸轉(zhuǎn)動【考點】：通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向．【分析】：根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過閉合線圈的磁通量要發(fā)生變化來判斷．圖示時刻穿過線圈的磁通量為零．【解析】：解：圖示位置，穿過線圈a的磁通量為零；A、將螺線管在線圈a所在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，穿過線圈a的磁通量始終為零，磁通量不變，則沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯誤；B、使螺線管上的電流發(fā)生變化，穿過線圈a的磁通量始終為零，磁通量不變，則沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯誤；C、使螺線管以MN為軸轉(zhuǎn)動，穿過線圈a的磁通量始終為零，磁通量不變，則沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯誤；D、使螺線管以與MN垂直的一條直徑為軸轉(zhuǎn)動，穿過線圈a的磁通量發(fā)生變化，線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D正確；故選：D．【點評】：知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件、根據(jù)題意判斷穿過線圈的磁通量是否變化，即可正確解題．11．（4分）法拉第電磁感應(yīng)定律可以這樣表述：閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小（）A．跟穿過這一閉合電路的磁通量成正比B．跟穿過這一閉合電路的磁感應(yīng)強度成正比C．跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化率成正比D．跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化量成正比【考點】：法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】：由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，閉合電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化率成正比，與磁通量及磁通量的變化量無關(guān)．【解析】：解：由法拉第電磁感應(yīng)定律E=n，可知感應(yīng)電動勢E與磁通量的變化率成正比，即感應(yīng)電動勢取決于磁通量的變化快慢，與其他因素沒有直接關(guān)系；故ABD錯誤，C正確．故選：C【點評】：在理解法拉第電磁感應(yīng)定律時要注意區(qū)分Φ，△Φ，及三者間的關(guān)系，明確電動勢只取決于磁通量的變化率，與磁通量及磁能量的變化量無關(guān)．12．（4分）圈N位于大線圈M中，二者共軸共面．M與二平行導體軌道相連接，金屬桿l與導軌接觸良好，并位于勻強磁場中，要使N中產(chǎn)生逆時針方向的電流，下列做法中可行的是（）A．桿l向右勻速運動B．桿向左勻速運動C．桿l向右加速運動D．桿向右減速運動【考點】：導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：桿L運動時，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．感應(yīng)電流流過大線圈M，M產(chǎn)生磁場，就有磁通量穿過小線圈N，根據(jù)安培定則判斷感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)楞次定律判斷小線圈N中產(chǎn)生的電流方向，即可選擇符合題意的選項．【解析】：解：AB、桿l向右或向左勻速運動時，桿l產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流恒定不變，大線圈M產(chǎn)生的磁場恒定不變，穿過小線圈N中的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不符合題意．故AB錯誤．C、桿l向右加速運動時，桿l中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流均增加，由右手定則判斷出來桿l中感應(yīng)電流方向向上，根據(jù)安培定則判斷可知，M產(chǎn)生的磁場方向：垂直紙面向外，穿過N的磁通量增大，由楞次定律判斷得知：線圈N產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，不符合題意．故C錯誤．D、桿l向右減速運動時，桿l中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流均減小，由右手定則判斷出來桿l中感應(yīng)電流方向向上，根據(jù)安培定則判斷可知：M產(chǎn)生的磁場方向：垂直紙面向外，穿過N的磁通量減小，由楞次定律判斷得知：線圈N產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，符合題意．故D正確．故選：D．【點評】：本題是有兩次電磁感應(yīng)的問題，比較復雜，關(guān)鍵要掌握右手定則、楞次定律和安培定則，并能熟練運用．13．（4分）如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中，將一個水平放置的金屬棒ab以水平初速度V0拋出，設(shè)運動的整個過程中棒的取向不變且不計空氣阻力，則金屬棒在運動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小將（）A．越來越大B．越來越小C．保持不變D．無法確定【考點】：導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；平拋運動．【專題】：電磁感應(yīng)中的力學問題．【分析】：由感應(yīng)電動勢公式E=Blvsinα，vsinα是有效的切割速度，即是垂直于磁感線方向的分速度，結(jié)合平拋運動的特點分析選擇．【解析】：解：金屬棒ab做平拋運動，其水平方向的分運動是勻速直線運動，水平分速度保持不變，等于v0．由感應(yīng)電動勢公式E=Blvsinα，visvα是垂直于磁感線方向的分速度，即是平拋運動的水平分速度，等于v0，則感應(yīng)電動勢E=Blv0，B、l、v0均不變，則感應(yīng)電動勢大小保持不變．則C正確．故選：C．【點評】：本題考查對感應(yīng)電動勢公式的理解和平拋運動的特點．14．（4分）圖所示，閉合導體框abcd從高處自由下落，進入勻強磁場，從bc邊開始進入磁場到ad邊即將進入磁場的這段時間里，下列表示線圈運動情況的速度一時間圖象可能的有（）A．B．C．D．【考點】：導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢．【專題】：電磁感應(yīng)與圖像結(jié)合．【分析】：bc邊剛進入磁場時，所受安培力有三種情況，安培力小于重力、若安培力等于重力、安培力大于重力，分別進行分析．【解析】：解：A、在bc邊剛進入磁場時，若重力恰好等于安培力，則物體受力平衡，做勻速直線運動；故A正確；B、在bc邊剛進入磁場時，如果重力大于安培力，加速度向下，線圈進入磁場做加速運動，由于速度增加會所得感應(yīng)電流增加，安培力增加，所以線圈的合力是在減小的，加速度也在減小，這個過程是變加速運動．當安培力增加到等于重力，線圈就做勻速運動，故線圈不可能做勻加速運動．故B錯誤．C、若bc剛進入磁場時F＜mg，mg﹣F=ma，金屬棒加速運動，速度增大則F增大，則a減小，即金屬棒做加速度減小的加速運動，C正確；D、若bc剛進入磁場時F＞mg，mg﹣F=ma，金屬棒減速運動，速度減小則F減小，則a減小，即金屬棒做加速度減小的減速運動，D正確；故選：ACD．【點評】：解決本題的關(guān)鍵知道線圈在整個過程中的運動情況，根據(jù)楞次定律和切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢結(jié)合牛頓第二定律公式進行分析．二、計算題（每題11分，共44分）15．（11分）如圖，在磁感應(yīng)強度為0.2T勻強磁場中，有一長為0.5m的導體AB在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動，R1=R2=20Ω，其他電阻不計，則流過AB的電流是多大？【考點】：導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：由公式E=BLv求出棒AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出通過AB棒的感應(yīng)電流．【解析】：解：導體棒AB切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E=BLv=0.2×0.5×10V=1V兩電阻并聯(lián)，電路總電阻：R總==Ω=10Ω，流過AB的電流是：I==A=0.1A；答：流過AB的電流是0.1A．【點評】：本題是電磁感應(yīng)與電路的綜合，也可以作出等效電路分析電路的結(jié)構(gòu)，運用法拉第定律和歐姆定律就可以解決．16．（11分）水平放置的導體框架，寬L=0.50m，接有電阻R=0.20Ω，勻強磁場垂直框架平面向里，磁感應(yīng)強度B=0.40T．一導體棒ab垂直框邊跨放在框架上，并能無摩擦地在框架上滑動，框架和導體ab的電阻均不計．當ab以v=4.0m/s的速度向右勻速滑動時，求：（1）ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小；（2）維持導體棒ab做勻速運動的外力F的大?。究键c】：導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：（1）由E=BLv求出感應(yīng)電動勢；（2）由歐姆定律求出電路中電流，由安培力公式F=BIL求出安培力，由平衡條件求出外力F的大?。窘馕觥浚航猓海?）ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E=BLv=0.4×0.5×4=0.8V；（2）感應(yīng)電流大小為：I==A=4A導體棒ab受到的安培力：FB=BIL=0.4×4×0.5N=0.8N，導體棒做勻速運動，由平衡條件得：外力F=FB=0.8N；答：（1）ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為0.8V；（2）維持導體棒ab做勻速運動的外力F的大小為0.8N．【點評】：本題考查了感應(yīng)電動勢、外力、判斷金屬棒的運動性質(zhì)，應(yīng)用E=BLv、安培力公式、平衡條件即可正確解題．17．（11分）如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長．電阻不計的平行金屬導軌相距l(xiāng)m，導軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻．勻強磁場方向與導軌平面垂直．質(zhì)量為0.2kg．電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25．求：（g=10rn/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大?。唬?）當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，電