电磁感应定律及应用

1、1高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理高考专题训练十高考专题训练十电磁感应定律及应用电磁感应定律及应用时间：时间：40 分钟分钟分值：分值：100 分分1在法拉第时代在法拉第时代，下列验证下列验证“由磁产生电由磁产生电”设想的实验中设想的实验中，能观察到能观察到感应电流的是感应电流的是()A将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的然后观察电流表的变化变化B. 在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的然后观察电流表的变化变化C将一房间内的线圈两端与相邻房间的

2、电流表连接将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D绕在同一铁环上的两个线圈绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表分别接电源和电流表，在给线圈通电在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化或断电的瞬间，观察电流表的变化解析解析只形成闭合回路只形成闭合回路，回路中的磁通量不变化回路中的磁通量不变化，不会产生感应电流不会产生感应电流，选项选项 A、B、C 错误错误；给线圈通电或断电瞬间给线圈通电或断电瞬间，通过闭合回路的磁通量变化通过闭合回路的磁通量变化，会产生感应电流，能观察到电

3、流表的变化，选项会产生感应电流，能观察到电流表的变化，选项 D 正确正确答案答案D2(多选题多选题)(2014江苏卷江苏卷)如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金2高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来若要缩短上述属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有加热时间，下列措施可行的有()A增加线圈的匝数增加线圈的匝数B提高交流电源的频率提高交流电源的频率C将金属杯换为瓷杯将金属杯换为瓷杯D取走线圈中的铁芯取走线圈中的铁芯解析解析当线圈上通交流

4、电时，金属杯由于发生电磁感应现象，杯中有当线圈上通交流电时，金属杯由于发生电磁感应现象，杯中有感应电流，对水加热，若要增大感应电流，则需要增大感应电动势或者减感应电流，对水加热，若要增大感应电流，则需要增大感应电动势或者减小杯体的电阻增加线圈的匝数，使得穿过金属杯的磁场增强，感应电动小杯体的电阻增加线圈的匝数，使得穿过金属杯的磁场增强，感应电动势增大，选项势增大，选项 A 正确；提高交流电的频率，使得磁通量的变化率增大，感正确；提高交流电的频率，使得磁通量的变化率增大，感应电动势增大应电动势增大，选项选项 B 正确正确；若将金属杯换为瓷杯若将金属杯换为瓷杯，则不会产生感应电流则不会产生感应电流

5、，选项选项 C 错误；取走线圈中的铁芯，磁场会大大减弱，感应电动势减小，选错误；取走线圈中的铁芯，磁场会大大减弱，感应电动势减小，选项项 D 错误错误答案答案AB3(2014安徽卷安徽卷)英国物理学家麦克斯韦认为英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激磁场变化时会在空间激发感生电场，如图所示，一个半径为发感生电场，如图所示，一个半径为 r 的绝缘细圆环水平放置，环内存在的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场竖直向上的匀强磁场 B， 环上套一带电荷量为环上套一带电荷量为q 的小球的小球 已知磁感应强已知磁感应强度度B 随时间均匀增加随时间均匀增加，其变化率为其变化率为 k，若小球

6、在环上运动一周若小球在环上运动一周，则感生电场对则感生电场对小球的作用力所做功的大小是小球的作用力所做功的大小是()3高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理A0B.12r2qkC2r2qkDr2qk解析解析变化的磁场产生的感应电动势为变化的磁场产生的感应电动势为 EBtr2kr2，小球在环上小球在环上运动一周感生电场对其所做的功运动一周感生电场对其所做的功 WqEqkr2，D 项正确，项正确，A、B、C 项项错误错误答案答案D4(2014四川省绵阳市诊断四川省绵阳市诊断)在匀强磁场中在匀强磁场中，有一个接有电容器的单匝有一个接有电容器的单匝导线回路导线回路，如图所示如图所

7、示，导线回路与匀强磁场垂直导线回路与匀强磁场垂直，磁场方向垂直纸面向里磁场方向垂直纸面向里，磁场均匀地增强，磁感应强度随时间的变化率磁场均匀地增强，磁感应强度随时间的变化率Bt5102T/s，电容器电，电容器电容容 C60 F，导线回路边长，导线回路边长 L18 cm，L25 cm.则电容器上极板则电容器上极板()A带正电，电荷量是带正电，电荷量是 1.2104CB带负电，电荷量是带负电，电荷量是 1.2104CC带正电，电荷量是带正电，电荷量是 1.2108CD带负电，电荷量是带负电，电荷量是 1.2108C解析解析根据楞次定律知，感应电动势的方向是逆时针方向，则上极板根据楞次定律知，感应电

8、动势的方向是逆时针方向，则上极板带正电带正电；根据法拉第电磁感应定律得根据法拉第电磁感应定律得：UEtBStBL1L2t2104高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理4V，则电容器的电荷量为，则电容器的电荷量为 QCUCE1.2108C，C 正确正确答案答案C5(2014山东省广饶一中期末山东省广饶一中期末)如图如图所示所示，abcd 为导体做成的框架为导体做成的框架，其平面与水平面成其平面与水平面成角角，质量为质量为 m 的导体棒的导体棒 PQ 与与 ab、cd 接触良好接触良好，回路回路的总电阻为的总电阻为 R，整个装置放在垂直于框架平面的变化磁场中，磁场的磁感，整个

9、装置放在垂直于框架平面的变化磁场中，磁场的磁感应强度应强度 B 的变化情况如图的变化情况如图所示所示(取图中取图中 B 的方向为正方向的方向为正方向)而而 PQ 始终始终保持静止保持静止 则下列关于则下列关于 PQ 与框架间的摩擦力在时间与框架间的摩擦力在时间 0t1 内的变化情况的内的变化情况的说法中，有可能正确的是说法中，有可能正确的是()A一直不变一直不变B一直减小一直减小C先减小，后增大先减小，后增大D先增大，后减小先增大，后减小解析解析根据法拉第电磁感应定律可知在线圈中产生恒定的感应电流，根据法拉第电磁感应定律可知在线圈中产生恒定的感应电流，开始导体棒开始导体棒 PQ 受到沿导轨向上

10、的安培力，若开始安培力小于导体棒重力受到沿导轨向上的安培力，若开始安培力小于导体棒重力沿导轨向下的分力沿导轨向下的分力 mgsin， 则摩擦力则摩擦力 fmgsinF安安， 随着安培力的减小随着安培力的减小，摩擦力摩擦力 f 逐渐增大，当安培力反向时，逐渐增大，当安培力反向时，fmgsinF安安，安培力逐渐增大，安培力逐渐增大，故摩擦力也是逐渐增大；若一开始安培力大于故摩擦力也是逐渐增大；若一开始安培力大于 mgsin，则摩擦力，则摩擦力 fF安安mgsin，由于安培力逐渐减小由于安培力逐渐减小，摩擦力逐渐减小摩擦力逐渐减小，当当 F安安mgsin时时，摩擦摩擦力为零并开始反向变为力为零并开始

11、反向变为 fmgsinF安安，随着安培力的变化将逐渐增大，随着安培力的变化将逐渐增大，故选项故选项 C 正确正确答案答案C5高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理6(多选题多选题)(2014山东省广饶一中期末山东省广饶一中期末)如图所示，在边长为如图所示，在边长为 a 的正方的正方形区域内有匀强磁场，磁感应强度为形区域内有匀强磁场，磁感应强度为 B，其方向垂直纸面向外，一个边长，其方向垂直纸面向外，一个边长也为也为 a 的单匝正方形导线框架的单匝正方形导线框架 EFGH 正好与上述磁场区域的边界重合正好与上述磁场区域的边界重合，导导线框的电阻为线框的电阻为 R.现使导线框

12、以周期现使导线框以周期 T 绕其中心绕其中心 O 点在纸面内匀速转动点在纸面内匀速转动， 经经过过T8导线框转到图中虚线位置，则在这导线框转到图中虚线位置，则在这T8时间内时间内()A顺时针方向转动时，感应电流方向为顺时针方向转动时，感应电流方向为 EFGHEB平均感应电动势大小等于平均感应电动势大小等于16a2B9TC平均感应电动势大小等于平均感应电动势大小等于8 32 2 a2BTD通过导线框横截面的电荷量为通过导线框横截面的电荷量为 32 2 a2BR解析解析由于虚线位置是经过由于虚线位置是经过T8到达的到达的，而且线框是顺时针方向转动而且线框是顺时针方向转动，所所以线框的磁通量是变小的

13、根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场以线框的磁通量是变小的根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相同，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，根据安培定则，方向相同，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，根据安培定则，我们可以判断出感应电流的方向为我们可以判断出感应电流的方向为：EHGFE，故故 A 错误错误；根据法根据法拉第电磁感应定律得：平均感应电动势拉第电磁感应定律得：平均感应电动势 EtBSt，根据几何关系找出，根据几何关系找出有磁场穿过面积的变化有磁场穿过面积的变化S(32 2)a2，解得解得：E8 32 2 a2BT，故故 B 错错6高考热点专题专练高考热点专题专练二轮

14、钻石卷二轮钻石卷物理物理误误、C 正确正确；通过导线框横截面的电荷量通过导线框横截面的电荷量 qItERt 32 2 a2BR，故故 D正确正确答案答案CD7如图所示如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的闭合铜线圈通过水平绝缘传送带输送完全相同的闭合铜线圈，线圈线圈均与传送带以相同的速度匀速运动均与传送带以相同的速度匀速运动 为了检测出个别未闭合的不合格线圈为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带平面向上，线让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带平面向上，线圈进入磁场前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出圈进入磁场

15、前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈通过观察上图，下列说法正确的是不合格线圈通过观察上图，下列说法正确的是()A从图中可以看出，第从图中可以看出，第 2 个线圈是不闭合线圈个线圈是不闭合线圈B从图中可以看出，第从图中可以看出，第 3 个线圈是不闭合线圈个线圈是不闭合线圈C若线圈闭合，进入磁场时线圈相对传送带向前运动若线圈闭合，进入磁场时线圈相对传送带向前运动D若线圈不闭合，进入磁场时线圈相对传送带向后运动若线圈不闭合，进入磁场时线圈相对传送带向后运动解析解析若线圈闭合，进入磁场时，由于电磁感应现象，由楞次定律可若线圈闭合，进入磁场时，由于电磁感应现象，由楞次定律可判

16、断线圈相对传送带向后滑动，若线圈不闭合，不会产生感应电流，线圈判断线圈相对传送带向后滑动，若线圈不闭合，不会产生感应电流，线圈不受安培力，故线圈相对传送带不发生滑动，由题图知第不受安培力，故线圈相对传送带不发生滑动，由题图知第 3 个线圈没有发个线圈没有发生相对滑动，则第生相对滑动，则第 3 个线圈为不合格线圈，故个线圈为不合格线圈，故 A、C、D 错误，错误，B 正确正确答案答案B8(2014江西省名校联盟调研江西省名校联盟调研)如图如图所示所示，导体棒导体棒 MN 置于水平导轨置于水平导轨上，上，PQMN 所围的面积为所围的面积为 S，PQ 之间有阻值为之间有阻值为 R 的电阻，不计导轨和

17、导的电阻，不计导轨和导体棒的电阻导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场，规定磁场方向体棒的电阻导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场，规定磁场方向7高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理竖直向上为正竖直向上为正，在在 02t0 时间内磁感应强度的变化情况如图时间内磁感应强度的变化情况如图所示所示，导体导体棒棒 MN 始终处于静止状态下列说法正确的是始终处于静止状态下列说法正确的是()A在在 0t0 和和 t02t0 时间内，导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同时间内，导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同B在在 0t0 内，通过导体棒的电流方向为内，通过导体棒的电流方向为 N 到到

18、 MC在在 t02t0 内，通过电阻内，通过电阻 R 的电流大小为的电流大小为SB0Rt0D在在 02t0 时间内，通过电阻时间内，通过电阻 R 的电荷量为的电荷量为SB02R解析解析根据楞次定律可知，在根据楞次定律可知，在 0t0和和 t02t0时间内，导体棒受到安时间内，导体棒受到安培力方向相反，所以受到导轨的摩擦力方向也相反，培力方向相反，所以受到导轨的摩擦力方向也相反，A 项错误；根据项错误；根据“增增反减同反减同”的原理可知，在的原理可知，在 0t0内，穿过导体棒的电流方向为内，穿过导体棒的电流方向为 N 到到 M，B项正确；在项正确；在 t02t0时间内，通过电阻时间内，通过电阻

19、R 的电流大小为的电流大小为 IERRt2SB0Rt0，C 项错误；在项错误；在 02t0时间内，通过电阻时间内，通过电阻 R 的电荷量的电荷量 QRSB0R，D 项错项错误误答案答案B9如图所示的如图所示的、图中，图中，MN、PQ 是固定在同一水平面内足是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨够长的平行金属导轨导体棒导体棒 ab 垂直放在导轨上垂直放在导轨上，导轨都处于垂直水平面导轨都处于垂直水平面向下的匀强磁场中导体棒和导轨间接触良好且摩擦不计，导体棒、导轨向下的匀强磁场中导体棒和导轨间接触良好且摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器和直流电源的电阻均可忽略，甲图中

20、的电容器 C 原来不带电今给导体原来不带电今给导体棒棒ab 一个向右的初速度一个向右的初速度 v0，在在、图中导体棒图中导体棒 ab 在磁场中的最终运在磁场中的最终运8高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理动状态是动状态是()A、中中，棒棒 ab 最终将以相同速度做匀速运动最终将以相同速度做匀速运动；中中 ab 棒最终静棒最终静止止B、中中，棒棒 ab 最终将以不同速度做匀速运动最终将以不同速度做匀速运动；中中 ab 棒最终静棒最终静止止C、中，棒中，棒 ab 最终均做匀速运动最终均做匀速运动D、中，棒中，棒 ab 最终都静止最终都静止解析解析图中图中 ab 棒产生的感应

21、电动势对电容器棒产生的感应电动势对电容器 C 充电充电， C 两极板间电两极板间电势差与感应电动势相同时势差与感应电动势相同时， 电路中没有电流电路中没有电流， ab 棒做向右的匀速直线运动棒做向右的匀速直线运动；图中导体棒切割磁感线，产生电动势，出现安培力，阻碍其向前运动，图中导体棒切割磁感线，产生电动势，出现安培力，阻碍其向前运动，其动能转化为热能，最终会静止；而其动能转化为热能，最终会静止；而图有向右的初速度，却受到向左的图有向右的初速度，却受到向左的安培力，则杆向右减速运动，后向左加速运动当金属杆切割磁感线产生安培力，则杆向右减速运动，后向左加速运动当金属杆切割磁感线产生的电动势与电源

22、的电动势相等时，电路中没有电流，所以金属杆最终做向的电动势与电源的电动势相等时，电路中没有电流，所以金属杆最终做向左的匀速直线运动由此得选项左的匀速直线运动由此得选项 B 正确，正确，A、C、D 错误错误答案答案B9高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理10(多选题多选题)(2014山东卷山东卷)如图如图，一端接有定值电阻的平行金属轨道固一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好在向右匀速通过棒与轨道垂直且接触良好在向右匀速通过 M、

23、N 两区的过程中，导体棒两区的过程中，导体棒所受安培力分别用所受安培力分别用 FM、FN表示表示不计轨道电阻不计轨道电阻以下叙述正确的是以下叙述正确的是()AFM向右向右BFN向左向左CFM逐渐增大逐渐增大DFN逐渐减小逐渐减小解析解析由题意可知由题意可知，根据安培定则根据安培定则，在轨道内的在轨道内的 M 区区、N 区通电长直区通电长直导线产生的磁场分别垂直轨道平面向外和向里，由此可知，当导体棒运动导线产生的磁场分别垂直轨道平面向外和向里，由此可知，当导体棒运动到到 M 区时区时，根据右手定则可以判定根据右手定则可以判定，在导体棒内产生的感应电流与长直绝在导体棒内产生的感应电流与长直绝缘导线

24、中的电流方向相反，缘导线中的电流方向相反， 再根据左手定则可知，金属棒在再根据左手定则可知，金属棒在 M 区时受到区时受到的安培力方向向左的安培力方向向左，因此因此 A 选项错误选项错误；同理可以判定同理可以判定 B 选项正确选项正确；再根据再根据导体棒在导体棒在 M 区匀速靠近长直绝缘导线时对应的磁场越来越大区匀速靠近长直绝缘导线时对应的磁场越来越大，因此产生的因此产生的感应电动势越来越大，根据闭合电路的欧姆定律和安培力的公式可知，导感应电动势越来越大，根据闭合电路的欧姆定律和安培力的公式可知，导体棒所受的安培力体棒所受的安培力 FM也逐渐增大，故也逐渐增大，故 C 选项正确；同理选项正确；

25、同理 D 选项正确选项正确答案答案BCD10高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理11(2014新课标全国卷新课标全国卷)半径分别为半径分别为 r 和和 2r 的同心圆形导轨固定在的同心圆形导轨固定在同一水平面上，一长为同一水平面上，一长为 r，质量为，质量为 m 且质量分布均匀的直导体棒且质量分布均匀的直导体棒 AB 置于置于圆导轨上面圆导轨上面，BA 的延长线通过圆导轨中心的延长线通过圆导轨中心 O，装置的俯视图如图所示装置的俯视图如图所示；整整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为 B，方向竖直向下；在内，方向竖直向下；

26、在内圆导轨的圆导轨的 C 点和外圆导轨的点和外圆导轨的 D 点之间接有一阻值为点之间接有一阻值为 R 的电阻的电阻(图中未画图中未画出出)直导体棒在水平外力作用下以角速度直导体棒在水平外力作用下以角速度绕绕 O 逆时针匀速转动逆时针匀速转动，在转动在转动过程中始终与导轨保持良好接触设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为过程中始终与导轨保持良好接触设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒和导轨的电阻均可忽略重力加速度大小为导体棒和导轨的电阻均可忽略重力加速度大小为 g.求：求：(1)通过电阻通过电阻 R 的感应电流的方向和大小；的感应电流的方向和大小；(2)外力的功率外力的功率解析解析(1)在在t 时

27、间内，导体棒扫过的面积为：时间内，导体棒扫过的面积为：S12t(2r)2r2根据法拉第电磁感应定律，导体棒上感应电动势的大小为根据法拉第电磁感应定律，导体棒上感应电动势的大小为EBSt根据右手定则根据右手定则，感应电流的方向是从感应电流的方向是从 B 端流向端流向 A 端端，因此因此，通过电通过电阻阻R 的感应电流的方向是从的感应电流的方向是从 C 端流向端流向 D 端端由欧姆定律可知，通过电阻由欧姆定律可知，通过电阻 R 的感应电流的大小的感应电流的大小 I 满足满足 IER11高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理联立联立式得式得 I3Br22R(2)在竖直方向有在竖

28、直方向有 mg2N0式中，由于导体棒质量分布均匀，内、外圆导轨对导体棒的正压力大式中，由于导体棒质量分布均匀，内、外圆导轨对导体棒的正压力大小相等，其值为小相等，其值为 N.两导轨对运动的导体棒的滑动摩擦力均为两导轨对运动的导体棒的滑动摩擦力均为 fN在在t 时间内，导体棒在内、外圆导轨上扫过的弧长分别为时间内，导体棒在内、外圆导轨上扫过的弧长分别为l1rtl22rt克服摩擦力做的总功为克服摩擦力做的总功为 Wff(l1l2)在在t 时间内，消耗在电阻时间内，消耗在电阻 R 上的功为上的功为WRI2Rt根据能量转化和守恒定律知，外力在根据能量转化和守恒定律知，外力在t 时间内做的功为时间内做的

29、功为WWfWR外力的功率为外力的功率为 PWt由由至至式得式得 P32mgr92B2r44R答案答案(1)3Br22R，从，从 C 端流向端流向 D 端端(2)32mgr92B2r44R12高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理12(2014天津卷天津卷)如图所示如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角两根足够长的平行金属导轨固定在倾角30的斜面上的斜面上，导轨电阻不计导轨电阻不计，间距间距 L0.4 m导轨所在空间被分成区域导轨所在空间被分成区域和和，两区域的边界与斜面的交线为，两区域的边界与斜面的交线为 MN，中的匀强磁场方向垂直斜中的匀强磁场方向垂直斜面向下，面

30、向下，中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为为 B0.5 T在区域在区域中中，将质量将质量 m10.1 kg、电阻电阻 R10.1 的金属条的金属条 ab放在导轨上，放在导轨上，ab 刚好不下滑然后，在区域刚好不下滑然后，在区域中将质量中将质量 m20.4 kg、电、电阻阻R20.1 的光滑导体棒的光滑导体棒 cd 置于导轨上，由静止开始下滑置于导轨上，由静止开始下滑cd 在滑动过程在滑动过程中始终处于区域中始终处于区域的磁场中的磁场中，ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取

31、好接触，取 g10 m/s2.问：问：(1)cd 下滑的过程中，下滑的过程中，ab 中的电流方向；中的电流方向；(2)ab 刚要向上滑动时，刚要向上滑动时，cd 的速度的速度 v 多大；多大；(3)从从 cd 开始下滑到开始下滑到 ab 刚要向上滑动的过程中刚要向上滑动的过程中，cd 滑动的距离滑动的距离 x3.8m，此过程中，此过程中 ab 上产生的热量上产生的热量 Q 是多少是多少解析解析(1)由由 a 流向流向 b.(2)开始放置开始放置 ab 刚好不下滑时，刚好不下滑时，ab 所受摩擦力为最大静摩擦力，设其所受摩擦力为最大静摩擦力，设其为为 Fmax，有，有 Fmaxm1gsin设设

32、ab 刚要上滑时刚要上滑时， cd 棒的感应电动势为棒的感应电动势为 E， 由法拉第电磁感应定律有由法拉第电磁感应定律有EBLv13高考热点专题专练高考热点专题专练二轮钻石卷二轮钻石卷物理物理设电路中的感应电流为设电路中的感应电流为 I，由闭合电路欧姆定律有，由闭合电路欧姆定律有IER1R2设设 ab 所受安培力为所受安培力为 F安安，有，有 F安安ILB此时此时 ab 受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件有受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件有F安安m1gsinFmax综合综合式，代入数据解得式，代入数据解得 v5 m/s(3)设设 cd 棒运动过程中在电路中产生的总热量为棒运动过程中在电路中产生的总热量为 Q总总，由能量守恒有，由能量守恒有m2gxsinQ总总12m2v2又又 QR1R1R2Q总总解得解得 Q1.3 J答案答案(1)由由 a 流向流向 b(2)5 m/s(3)1.3 J13(2014安徽卷安徽卷)如图如图所示所示，匀强磁场的磁感应强度匀强磁场的磁感应强度 B 为为 0.5 T，其其方向垂直于倾角方向垂直于倾角为为 30的斜面向上绝缘斜面上固定有的斜面向上绝缘斜面上固定有“”“”形状的光滑形状的光滑金属导轨金属导轨 MPN(电阻忽略不计电阻忽略不计)， MP 和和 NP 长度均为长度均为 2.5 m， MN 连线水平连线水平