C096.电磁感应综合

1、电磁感应电磁感应在高考中的地位在高考中的地位知识结构知识结构07年年1月苏州市教学调研测试月苏州市教学调研测试1906年广东东莞中学高考模拟试题年广东东莞中学高考模拟试题1807届南京市第一次调研测试届南京市第一次调研测试18 07年苏锡常镇四市二模年苏锡常镇四市二模19B2007年上海卷年上海卷232007年高考江苏卷年高考江苏卷182007高考理综北京卷高考理综北京卷242007年高考广东卷年高考广东卷18电磁感应电磁感应在高考中的地位在高考中的地位电磁感应这部分内容是物理重点内容之一它在高考电磁感应这部分内容是物理重点内容之一它在高考试题中比例约占试题中比例约占8%10，近年来高考对本章

2、内容，近年来高考对本章内容考查命题频率极高的是感应电流的产生条件、方向判考查命题频率极高的是感应电流的产生条件、方向判定和导体切割磁感线产生的感应电动势的计算，且要定和导体切割磁感线产生的感应电动势的计算，且要求较高几乎是年年要考；其他像电磁感应现象与磁求较高几乎是年年要考；其他像电磁感应现象与磁场、电路和力学、热学、能量及动量等知识相联系的场、电路和力学、热学、能量及动量等知识相联系的综合题及图像问题在近几年高考中也时有出现。如综合题及图像问题在近几年高考中也时有出现。如2006年江苏卷年江苏卷19、2006年广东卷年广东卷16 、 2006年高考上年高考上海卷海卷22、2007年上海卷年上

3、海卷23、2007年江苏卷年江苏卷18、2007高高考理综北京卷考理综北京卷24、2007年广东卷年广东卷18等，试题题型全面，等，试题题型全面，选择题、填空题、解答论述题都可涉及，尤其是解答选择题、填空题、解答论述题都可涉及，尤其是解答题因难度大、涉及知识点多、综合能力强，多以中档题因难度大、涉及知识点多、综合能力强，多以中档以上题目出现来增加试题的区分度，而选择和填空题以上题目出现来增加试题的区分度，而选择和填空题多以中档左右的试题出现多以中档左右的试题出现 知知识识结结构构电磁感应现象及产生条电磁感应现象及产生条件件感应电流方向的判定感应电流方向的判定楞次定律楞次定律右手定则右手定则感应

4、电动势大小的感应电动势大小的判定判定 tn BLv tsinNBS 221BL 自感现象自感现象自感电动势的大小和方向自感电动势的大小和方向自感系数自感系数L 应用应用07年年1月苏州市教学调研测试月苏州市教学调研测试19大小为大小为v0（ ）的初速度连续不断的初速度连续不断地射入地射入C 19（17分）如图所示分）如图所示, ,半径为半径为r的金属圆环置于水平的金属圆环置于水平面内，三条电阻均为面内，三条电阻均为R的导体杆的导体杆Oa、Ob和和Oc互成互成120连接在圆心连接在圆心O和圆环上和圆环上, ,圆环绕经过圆心圆环绕经过圆心O的竖的竖直金属转轴以大小为直金属转轴以大小为的角速度按图中

5、箭头方向匀速的角速度按图中箭头方向匀速转动转动. . 一方向竖直向下的匀强磁场区与圆环所在平面一方向竖直向下的匀强磁场区与圆环所在平面相交相交. . 相交区域为一如图虚线所示的正方形相交区域为一如图虚线所示的正方形( (其一个其一个顶点位于顶点位于O处处).).C为平行板电容器为平行板电容器, ,通过固定的电刷通过固定的电刷P和和Q接在圆环和金属转轴上，电容器极板长为接在圆环和金属转轴上，电容器极板长为l，两极，两极板的间距为板的间距为d有一细电子束沿两极板间的中线以有一细电子束沿两极板间的中线以 lv20 lC PQOabcB2页页题目题目3页页末页末页（1）射入的电子发生偏转时是向上偏转还

6、是向下）射入的电子发生偏转时是向上偏转还是向下偏转？偏转？（2）已知电子电量为）已知电子电量为e，质量为，质量为m忽略圆环的电忽略圆环的电阻、电容器的充电放电时间及电子所受的重力和阻阻、电容器的充电放电时间及电子所受的重力和阻力欲使射入的电子全部都能通过力欲使射入的电子全部都能通过C所在区域，匀所在区域，匀强磁场的磁感应强度强磁场的磁感应强度B应满足什么条件？应满足什么条件？lC PQOabcB解：解： （1）圆环绕轴匀速转动时圆环绕轴匀速转动时, ,产生的感应电动势是产生的感应电动势是圆心电势高于圆环圆心电势高于圆环, ,使电容器上板电势高于下板使电容器上板电势高于下板. .所以，射入的电子

7、发生偏转时是向上偏转所以，射入的电子发生偏转时是向上偏转 2页页题目题目3页页末页末页（2）当导体杆处于磁场中时，感应电动势）当导体杆处于磁场中时，感应电动势vBrE 导体杆转动的平均速度导体杆转动的平均速度2/ rv 所以，所以， 221BrE 此时，磁场中导体杆的电阻为内电阻，其余的电阻此时，磁场中导体杆的电阻为内电阻，其余的电阻为外电阻，电容器的电压为外电阻，电容器的电压EERRRU312/2/ 射入的电子在两极板间运动射入的电子在两极板间运动l =v0 t lv20 因为因为 ， 2 t所以所以2页页题目题目3页页末页末页而而 就是每条导体杆在磁场中运动的时间，因此就是每条导体杆在磁场

8、中运动的时间，因此有部分电子在两极板间运动的时间内，极板间的电有部分电子在两极板间运动的时间内，极板间的电场始终存在，这部分电子在极板间的偏转量最大场始终存在，这部分电子在极板间的偏转量最大 2设电子恰好能离开通过设电子恰好能离开通过C，有，有 2212atd 而而mdeUa 由以上各式得由以上各式得222206lredmvB 磁感强度磁感强度B应满足的条件是应满足的条件是222206lredmvB 2页页题目题目3页页末页末页06年广东东莞中学高考模拟试题年广东东莞中学高考模拟试题1818（18分）如图（分）如图（a）两水平放置的平行金属板）两水平放置的平行金属板C、D相距很近，上面分别开有

9、小孔相距很近，上面分别开有小孔O 、O，水平放置的，水平放置的平行金属导轨与平行金属导轨与C、D接触良好，且导轨在磁感强度为接触良好，且导轨在磁感强度为B1=10T的匀强磁场中，导轨间距的匀强磁场中，导轨间距L=0.50m,金属棒金属棒AB紧紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动，其速贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动，其速度图象如图度图象如图(b)所示，若规定向右运动速度方向为正方所示，若规定向右运动速度方向为正方向，从向，从t=0时刻开始，由时刻开始，由C板小孔板小孔O处连续不断以垂直处连续不断以垂直于于C板方向飘入质量为板方向飘入质量为m=3.210- 2 1kg、电量、电量q

10、=1.610-19C的带正电的粒子（设飘入速度很小，可的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）。在视为零）。在D板外侧有以板外侧有以MN为边界的匀强磁场为边界的匀强磁场B2=10T，MN与与D相距相距d=10cm，B1、B2方向如图所示方向如图所示（粒子重力及其相互作用不计）。求：（粒子重力及其相互作用不计）。求：2页页题目题目3页页末页末页（1）在）在04.0s时间内哪些时刻发射的粒子能穿过电时间内哪些时刻发射的粒子能穿过电场并能飞出磁场边界场并能飞出磁场边界MN？（2）粒子从边界）粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离是射出来的位置之间最大的距离是多少？多少？0(b)V/ms-120-

11、 -20 1 2 3 4t/s(a)CAMNDB1BB2OOLd2页页题目题目3页页末页末页解：解： （1）从）从O进入的粒子先加速，进入的粒子先加速，D板带负电，板带负电，AB向向右运动，当粒子以速度右运动，当粒子以速度V0进入磁场进入磁场B2中，做匀速圆周中，做匀速圆周运动，刚好与边界运动，刚好与边界MN相切，则有：相切，则有：dRRVqVB 2002m/s50得20 mqdBV设对应两板间电压为设对应两板间电压为U，AB的速度为的速度为V，则有：，则有：U=B1LV，对粒子由动能定理得：对粒子由动能定理得：2021mVqU m/s52得120 LqBmVV由由AB杆的杆的V-t图象得对应

12、的时刻为：图象得对应的时刻为：0V/ms-120- -20 1 2 3 4t/st1=0.25s和和t2=1.75s即在即在0.25s1.75s之间发射的离子可飞出磁场边界之间发射的离子可飞出磁场边界MN2页页题目题目3页页末页末页（2）粒子能打到的最远点）粒子能打到的最远点E，到，到O点的水平距离等于点的水平距离等于 R=d=0.1m，最近点为，最近点为F，对应离子的最大速度，对应离子的最大速度Vm，RMNDOFrCERH由由 B1LV=Um22221mmmmmVqUrVmqVB 解得圆周运动的最大半径解得圆周运动的最大半径r = 0.2m由几何知识得：由几何知识得：r2=R2+(r-FH)

13、2解得解得m10320).(FH EF=R- FH =0.073m2页页题目题目3页页末页末页07届南京市第一次调研测试届南京市第一次调研测试18 18在如图所示的水平导轨在如图所示的水平导轨(摩擦、电阻忽略不计摩擦、电阻忽略不计)处于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感强度处于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感强度B，导，导轨左端的间距为轨左端的间距为 L1=4l0 ，右端间距为，右端间距为L2=l0 ，两段导，两段导轨均足够长。今在导轨上放置轨均足够长。今在导轨上放置AC、DE两根导体棒，两根导体棒，质量分别为质量分别为m1=2m0 ，m2=m0 。电阻分别为。电阻分别为R1=4R0 ，R2=R

14、0 。若。若AC棒以初速度棒以初速度v0向右运动，求：向右运动，求：（1）定性描述全过程中）定性描述全过程中AC棒的运动情况棒的运动情况（2）两棒在达到稳定状态前加速度之比）两棒在达到稳定状态前加速度之比a1/a2是多少是多少?（3）运动过程中）运动过程中DE棒产生棒产生的总焦耳热的总焦耳热QDE。R2R1m1m2v0BEDCA2页页题目题目3页页末页末页解：解： （1）AC棒棒向右运动向右运动, 回路中产生顺时针感应电流回路中产生顺时针感应电流 , AC棒棒受安培力的作用后减速；受安培力的作用后减速；DE棒棒受安培力产生加速受安培力产生加速度向右运动，回路中磁通量的变化减慢，感应电流逐渐度向

15、右运动，回路中磁通量的变化减慢，感应电流逐渐减小，因此两棒所受的安培力均减小，最终回路中感应减小，因此两棒所受的安培力均减小，最终回路中感应电流为零。即电流为零。即AC棒做加速度减小的减速运动，最终匀棒做加速度减小的减速运动，最终匀速运动。速运动。 （2） 两棒达到稳定之前两棒达到稳定之前AC、DE棒中通过的电流大棒中通过的电流大小始终相等，设加速度分别为小始终相等，设加速度分别为a1和和a211111mBILmFa 22222mBILmFa m1=2m2 L1=4L212122121 mLmLaa2页页题目题目3页页末页末页（3） 两棒在达到稳定之前，回路中始终存在磁通量两棒在达到稳定之前，

16、回路中始终存在磁通量的变化，有感应电流就会产生焦耳热。当两棒运动速的变化，有感应电流就会产生焦耳热。当两棒运动速度满足一定关系时，回路中的磁通量不变，则总电动度满足一定关系时，回路中的磁通量不变，则总电动势为零，两棒均做匀速运动，不再产生热量。势为零，两棒均做匀速运动，不再产生热量。 设两棒最终速度分别为设两棒最终速度分别为v1、 v2 ，取向右为正方向。，取向右为正方向。BL1v1= BL2v2得得 v1= v2 / 4对对AC棒：棒：vmtBIL 11vmtBIL 1101111vmvmtLIB 2页页题目题目3页页末页末页同理，对同理，对DE棒有：棒有：0222 vmtLIB解方程得：解

17、方程得： v1= v0 / 9 v2= 4v0 / 914212212 RRtRItRIQQDEAC运动过程中运动过程中DE棒产生的总焦耳热棒产生的总焦耳热QDE200222211201405772121215151vm)vmvmvm(QQDE 总总2页页题目题目3页页末页末页07年苏锡常镇四市二模年苏锡常镇四市二模19.B19.B 如图（甲）所示，固定于水平桌面上的金属架如图（甲）所示，固定于水平桌面上的金属架cdef，处在一竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度的，处在一竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度的大小为大小为B0，金属棒，金属棒 ab 搁在框架上，可无摩擦地滑动，搁在框架上，可无摩擦地滑

18、动，此时此时 adeb 构成一个边长为构成一个边长为l 的正方形，金属棒的电的正方形，金属棒的电阻为阻为r，框架的电阻不计从，框架的电阻不计从 t = 0 时刻起，磁场开始时刻起，磁场开始均 匀 增 加 ， 磁 感 应 强 度 变 化 率 的 大 小 为均 匀 增 加 ， 磁 感 应 强 度 变 化 率 的 大 小 为 k（k=B/t）.求：求：( 1 ）用垂直于金属棒的水平拉力）用垂直于金属棒的水平拉力 F 使金属棒保持静使金属棒保持静止止,写出写出 F 的大小随时间的大小随时间t 变化的关系式，并指出变化的关系式，并指出F 的的方向方向 ( 2 ）如果竖直向下的磁场是非均匀增大的（即）如果

19、竖直向下的磁场是非均匀增大的（即 k 不不是常数），金属棒以速度是常数），金属棒以速度v0向什么方向匀速运动时，向什么方向匀速运动时，可使金属棒中始终不产生感应电流？写出该磁感应可使金属棒中始终不产生感应电流？写出该磁感应强度强度 Bt 随时间随时间 t 变化的关系式变化的关系式2页页题目题目3页页末页末页( 3 ）如果非均匀变化磁场在）如果非均匀变化磁场在 0 t1时间内的方向竖直时间内的方向竖直向下，在向下，在 tl t2时间内的方向竖直向上，若时间内的方向竖直向上，若t0时刻时刻和和t=t1时刻磁感应强度的大小均为时刻磁感应强度的大小均为 B0、 adeb的面积均的面积均为为l2当金属棒

20、按图（乙）中的规律运动时，为使金当金属棒按图（乙）中的规律运动时，为使金属棒中始终不产生感应电流，请在图（丙）中画出变属棒中始终不产生感应电流，请在图（丙）中画出变化的磁场的磁感应强度化的磁场的磁感应强度Bt随时间随时间t变化的示意图变化的示意图象（要写出必要的表达式已知象（要写出必要的表达式已知 tl-0=t2-t1l /v0 ，以，以竖直向下为正方向）竖直向下为正方向）a bdecf(甲甲)0t1- v0 v0tt2 v(乙乙)以向左为运动正方向以向左为运动正方向0t1- B0 B0tt2 Bt(丙丙)以竖直向下为正方向以竖直向下为正方向2页页题目题目3页页末页末页解：解： ( l ）据法

21、拉第电磁感应定律）据法拉第电磁感应定律,感应电动势感应电动势E=kl2 ，所以水平拉力所以水平拉力rkl)ktB(IlBFt30 外外拉力方向水平向右拉力方向水平向右(2) 根据感应电流产生的条件，为使电路中不产生感根据感应电流产生的条件，为使电路中不产生感应电流，回路中磁通量的变化应为零，应电流，回路中磁通量的变化应为零，因为磁感应强因为磁感应强度是逐渐增大的度是逐渐增大的, ,所以金属捧应向左运动所以金属捧应向左运动 ,2001lB)tvl ( lB tvllBB001 2页页题目题目3页页末页末页 ( 3 )当金属棒向右匀速运动时，这时磁感应强度是当金属棒向右匀速运动时，这时磁感应强度是

22、逐渐减小的，同理可推得逐渐减小的，同理可推得以竖直向下为正方向以竖直向下为正方向0t1- B0 B0tt2 Bt)ttt ()tt (vllBB211002 所以磁感应强度随时间变化的图象如图所示所以磁感应强度随时间变化的图象如图所示2页页题目题目3页页末页末页2007年上海卷年上海卷23 23（13分）如图（分）如图（a）所示，光滑的平行长直）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有、导轨左端接有阻值为阻值为R的电阻，质量为的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。轨上。导轨和导体棒

23、的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为强磁场，磁感应强度大小为B。开始时，导体棒静。开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度止于磁场区域的右端，当磁场以速度v1匀速向右移匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为大小为f 的恒定阻力的恒定阻力,并很快并很快达到恒定速度达到恒定速度,此时导体棒仍此时导体棒仍处于磁场区域内。处于磁场区域内。v1RBL(a)m2页页题目题目3页页末页末页（1）求导体棒所达到的恒定速度）求导体棒所达到

24、的恒定速度v2；（2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？多少？（3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？（4）若）若t0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其运动，其v-t关系如图（关系如图（b）所示，已知在时刻）所示，已知在时刻t导体棒导体棒的瞬时速度大小为的瞬时速度大小为vt，求导体棒做，

25、求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。匀加速直线运动时的加速度大小。 tvvt0(b)2页页题目题目3页页末页末页解：解： （1）EBL（v1v2），），IE/R，R)vv(LBBILF2122 速度恒定时有：速度恒定时有：fR)vv(LB 2122可得：可得：2212LBfRvv （2）RvLBfm122 （3）)LBfRv(fFvP2212 导导体体棒棒222221222LBRfR)vv(LBREP 电路电路2页页题目题目3页页末页末页（4）因为）因为mafR)vv(LB 2122导体棒要做匀加速运动，必有导体棒要做匀加速运动，必有v1v2为常数，设为为常数，设为 v，tvvat 则则m

26、afR)vat(LBt 22可解得：可解得：mRtLBfRvLBat 22222页页题目题目3页页末页末页2007年高考江苏卷年高考江苏卷1818、(16分分) 如图所示如图所示,空间等间距分布着水平方向的条空间等间距分布着水平方向的条形匀强磁场形匀强磁场, 竖直方向磁场区域足够长，竖直方向磁场区域足够长， 磁感应强度磁感应强度B1T, 每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距均为的间距均为d=0.5m,现有一边长现有一边长l=0.2m、质量、质量m=0.1kg、电阻电阻R0.1的正方形线框的正方形线框MNOP以以v0=7m/s的初速从的初速从左侧

27、磁场边缘水平进入磁场，求左侧磁场边缘水平进入磁场，求(1)线框线框MN边刚进入磁场时受边刚进入磁场时受到安培力的大小到安培力的大小F。(2)线框从开始进入磁场到竖直线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热下落的过程中产生的焦耳热Q。(3)线框能穿过的完整条形磁场线框能穿过的完整条形磁场区域的个数区域的个数n。dddddddPONMv02页页题目题目3页页4页页末页末页解：解： （1）线框）线框MN边刚进入磁场区域时，感应电动势边刚进入磁场区域时，感应电动势E=B lv0 感应电流感应电流 I=E/R 受到安培力受到安培力 F=BI l 由由式解得式解得N82022.RvlBF （2）设

28、线框竖直下落时，线框下落了）设线框竖直下落时，线框下落了H，速度为，速度为vH ,由能量守恒定律由能量守恒定律2202121HmvQmvmgH 由自由落体规律由自由落体规律gHvH22 解得解得J4522120.mvQ 2页页题目题目3页页4页页末页末页(3)解法一：解法一： 只有在线框进入和穿出条形磁场区域时，只有在线框进入和穿出条形磁场区域时，才产生感应电动势，线框部分进入磁场区域才产生感应电动势，线框部分进入磁场区域x时，时，感应电动势为感应电动势为 E=B lv0 感应电流感应电流 I=E/R安培力安培力 F=BI l解得解得RvlBF022 在在tt +t时间内，由动量定理时间内，由

29、动量定理vmtF 求和求和02222mvxRlBtvRlB 解得解得022mvxRlB mlBRmvx47220 穿过的条形磁场区域的个数为穿过的条形磁场区域的个数为442.lxn 可穿过可穿过4个完整的条形磁场区域个完整的条形磁场区域2页页题目题目3页页4页页末页末页（3）解法二：）解法二：线框穿过第一个条形磁场左边界过程中，线框穿过第一个条形磁场左边界过程中，平均感应电动势平均感应电动势tBlE 2 平均感应电流平均感应电流REI 平均安培力平均安培力lBIF 根据动量定理根据动量定理01mvmvtF 解得解得0132mvmvRlB 同理线框穿过第一个条形磁场右边界过程中有，同理线框穿过第

30、一个条形磁场右边界过程中有，1132mvvmRlB 所以线框穿过第一个过程中有所以线框穿过第一个过程中有01322mvvmRlB 2页页题目题目3页页4页页末页末页设线框能穿过设线框能穿过n个条形磁场，则有个条形磁场，则有03202mvRlBn 442320.lBRmvn 可穿过可穿过4个完整的条形磁场区域个完整的条形磁场区域2页页题目题目3页页4页页末页末页2007高考理综北京卷高考理综北京卷2424（20分）用密度为分）用密度为d、电阻率为、电阻率为、横截面积为、横截面积为A的薄金属条制成边长为的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框的闭合正方形框abba。如图。如图所示，金属方框水平放在磁极

31、的狭缝间，方框平面与所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aa 边和边和bb边都处在磁极间，极间磁感应强度大小为边都处在磁极间，极间磁感应强度大小为B。方框从。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力）。空气阻力）。金属方框金属方框激发磁场的通电线圈激发磁场的通电线圈SNSL图图1 装置纵截面示意图装置纵截面示意图LSSab磁极磁极金属方框金属方框图图2 装置

32、俯视示意图装置俯视示意图Nab2页页题目题目3页页末页末页求方框下落的最大速度求方框下落的最大速度vm（设磁场区域在竖直方（设磁场区域在竖直方向足够长）；向足够长）； 当方框下落的加速度为当方框下落的加速度为g/2时时,求方框的发热功率求方框的发热功率P； 已知方框下落的时间为已知方框下落的时间为t时，下落的高度为时，下落的高度为h，其，其速度为速度为vt（vtvm）。若在同一时间）。若在同一时间t内，方框内产生内，方框内产生的热与一恒定电流的热与一恒定电流I0在该框内产生的热相同，求恒定在该框内产生的热相同，求恒定电流电流I0的表达式。的表达式。解：解：（1）方框质量）方框质量 m=4LAd

33、方框电阻方框电阻ALR4 方框下落速度为方框下落速度为v时，产生的感应电动势时，产生的感应电动势 E=B2Lv 感应电流感应电流 2BAvREI 2页页题目题目3页页末页末页方框下落过程，受到重力方框下落过程，受到重力G及安培力及安培力FG=mg=4LAdg， 方向竖直向下方向竖直向下vALBLBIF 22 方向竖直向上方向竖直向上当当F=G时，方框达到最大速度，即时，方框达到最大速度，即v=vm则则LAdgvALBm42 方框下落的最大速度方框下落的最大速度gBdvm24 （2）方框下落加速度为）方框下落加速度为g/2时，有，时，有，22gmLBImg 则则BAdgBLmgI 4方框的发热功

34、率方框的发热功率22224BgALdRIP 2页页题目题目3页页末页末页（3）根据能量守恒定律，有）根据能量守恒定律，有RtImvmght20221 )vgh(RtmIt2021 解得恒定电流解得恒定电流I0的表达式的表达式 2021tvghtdAI 2页页题目题目3页页末页末页2007年高考广东卷年高考广东卷1818（17分）如图分）如图15（a）所示，一端封闭的两条平行）所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距光滑导轨相距L，距左端，距左端L处的中间一段被弯成半径为处的中间一段被弯成半径为H的的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上。的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场B0，左段，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t)，如图，如图15（b）所示，两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端