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电磁感应定律的综合应用高考真题1(2015福建理综)如图所示，由某种粗细均匀的总电阻为3r的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场b中一接入电路电阻为r的导体棒pq，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程pq始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦在pq从靠近ad处向bc滑动的过程中()apq中电流先增大后减小bpq两端电压先减小后增大cpq上拉力的功率先减小后增大d线框消耗的电功率先减小后增大解析：pq切割磁感线运动产生感应电动势，与线框形成闭合回路，等效电路图如图所示由题意，pq运动过程中，e不变，rr.pq左侧线框电阻r1增大，pq右侧线框电阻r2减小，且r1r23r.电流i，r并，在r1r2时，r并最大，因此电流先减小后增大，a错误由ueir可知，pq两端电压先增大后减小，b错误拉力的功率pfvbilv，先减小后增大，c正确r并最大时r1r2，此时r并0.75rmg时线框减速，加速度ag，v减小，则a减小，vt图线此阶段斜率减小，a错误，b正确当f0代表圆盘逆时针转动已知：r3.0 ，b1.0 t，r0.2 m忽略圆盘、电流表和导线的电阻(1)根据图乙写出ab、bc段对应的i与的关系式；(2)求出图乙中b、c两点对应的p两端的电压ub、uc；(3)分别求出ab、bc段流过p的电流ip与其两端电压up的关系式解析：(1)由图象可知，在ab段i(45 rad/s15 rad/s)在bc段i0.05(15 rad/s45 rad/s)(2)由题意可知，p两端的电压up等于圆盘产生的电动势，则upbr2b点时b15 rad/subbr2b0.3 vc点时c45 rad/sucbr2c0.9 v(3)由图象中电流变化规律可知电子元件p在b点时开始导通，则在ab段ip0(0.9 vup0.3 v)在bc段ipi而i0.05，upbr2联立可得ip0.05(0.3 vup0.9 v)答案：(1)ab段：i(45 rad/s15 rad/s)bc段：i0.05(15 rad/s45 rad/s)(2)ub0.3 v；uc0.9 v(
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