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高中物理-8电磁学 1电场 4压轴题 (金华常青藤家教题库)

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电场 压轴题1．如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O 点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度V 1从M 点沿斜面上滑，到达N 点时速度为零，然后下滑回到M 点，此时速度为V 2（V 2＜V 1）。

若小物体电荷量保持不变，OM ＝ON ，则A ．小物体上升的最大高度为B ．从N 到M 的过程中，小物体的电势能逐渐减小C ．从M 到N 的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功D ．从N 到M 的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小2．如图所示，实线表示某电场的电场线，过O 点的虚线MN 与电场线垂直，两个相同的带负电的粒子P 、Q 分别从A 、B 两点以相同的初速度开始运动，速度方向垂直于MN ，且都能从MN 左侧经过O 点。

设粒子P 、Q 在A 、B 两点的加速度大小分别为a 1和a 2，电势能分别为E p1和E p2，以过O 点时的速度大小分别为v 1和v 2，到达O 点经过的时间分别为t 1和t 2。

粒子的重力不计，则（ ）A ．a 1>a 2B ．v 1<v 2C ．t 1<t 2D ．E p1<E p23．空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz ，M 、N 、P 为电场中的三个点，M 点的坐标为（0，a ，0），，N 点的坐标为（a ，0，0），P 点的坐标为（a，已知电场方向平行直线MN ，M 点电势为0，N 点电势为1V ，则P 点的电势为 （ ）A4．有一个大塑料圆环固定在水平面上,以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系.其上面套有两个带电小环1和小环2,小环2固定在圆环上某点(图中未画出),小环1原来在A 点.现让小环1逆时针从A 转到B 点(如图a ),在该过程中坐标原点O 处的电场强度x 方向的分量E x 随θ变化的情况如图b 所示, y 方向的分量E y 随θ变化的情况如图c 所示,则下列说法正确的是( )A ．小环2可能在AC 间的某点B ．小环1带负电,小环2带正电C ．小环1在转动过程中,电势能先减后增D ．坐标原点O 处的电势一直为零5．在光滑水平面上有一固定点O ，连有长度相同的绝缘细绳，细绳的另一端分别系住一个带电小球A 、B 、C （带电小球之间的作用力不能忽略），带电荷量分别为A Q 、B Q 、C Q ，其中A Q 带负电，它们都在图示方向的匀强电场中处于静止状态，则以下说法中正确的是A ．B Q 、C Q 只能带等量同种电荷，可以是正电荷，也可以是负电荷 B ．B Q 、C Q 可以带等量异种电荷 C ．B Q 、C Q 只能带等量同种正电荷D ．B Q 、C Q 只能带等量同种负电荷6．图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为 。

取环面中心O 为原点，以垂直于环面的轴线为x 轴。

设轴上任意点P 到O 点的的距离为x ，P 点电场强度的大小为E 。

下面给出E 的四个表达式（式中k 为静电力常量），其中只有一个是合理的。

你可能不会求解此处的场强E ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。

根据你的判断，E 的合理表达式应为ABCD7．如图所示，空间分布着竖直向上的匀强电场E ，现在电场区域内某点O 处放置一负点电荷Q ，并在以O 点为球心的球面上选取a 、b 、c 、d 四点，其中ac 连线为球的水平大圆直径，bd 连线与电场方向平行。

不计空气阻力，则下列说法中正确的是 （ ）Ａ.b 、d 两点的电场强度大小相等，电势相等 Ｂ.a 、c 两点的电场强度大小相等，电势相等Ｃ.若从a 点抛出一带正电小球，小球可能沿a 、c 所在圆周作匀速圆周运动 D.若从a 点抛出一带负电小球，小球可能沿b 、d 所在圆周作匀速圆周运动8．如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0 为定值电阻，R 1、R 2 为可调电阻，用绝缘细线将质量为 m 、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为 F ．调节 R 1、R 2，关于 F 的大小判断正确的是（ ）A ．保持 R 1 不变，缓慢增大 R 2 时，F 将变大B ．保持 R 1 不变，缓慢增大 R 2 时，F 将变小C ．保持 R 2 不变，缓慢增大 R 1 时，F 将变大D ．保持 R 2 不变，缓慢增大 R 1 时，F 将变小129．如图所示，在一个匀强电场(图中未画出)中有一个直角梯形ABCD ，其中，E 为AD 的中点，F 为BC 的中点。

一个带正电的粒子从A 点移动到B 点，电场力做功为-6AB W 3.010=⨯J ；将该粒子从D 点移动到C 点，电场力做功为-6DC W 4.010=⨯J 。

则以下分析正确的是 （ ）A ．若将该粒子从E 点移动到F 点，电场力做功为6EF W 3.510-=⨯ B ．若将该粒子从E 点移动到F 点，电场力做功W EF 有可能大于63.510-⨯JC ．若将该粒子从B 点移到C 点，电场力做功为-6BC W 1.010=⨯J ，则此匀强电场的方向一定是从A 点指向B 点的方向D ．若该粒子的电量为-6210⨯C ，则A 、B 之间的电势差为1.5V10．如图所示，有的计算机键盘的每一个键下面连一小块金属片，与该金属片隔有一定空气隙的是另一片小的固定金属片，这两片金属片组成一个小电容器。

该电容器的电容C E ＝9×10－12F/m ，S 表示金属片的正对面积，d 表示两金属片间的距离，当键被按下时，此小电容器的电容C 发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出相应的信号。

设每个金属片的正对面积为50mm 2，键未按下时两金属片间的距离为0.6mm 。

如果电容变化0.25pF ，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需被按下（ ）A 、0.45mmB 、0.3mmC 、0.2mmD 、0.15mm 11．如图所示，有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U 1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U 2时，带电粒子沿②轨迹落到B 板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为( )A ．U 1∶U 2＝1∶8B ．U 1∶U 2＝1∶4C ．U 1∶U 2＝1∶2D ．U 1∶U 2＝1∶112．静电透镜是利用静电场使电子束汇聚或发散的一种装置，其中某部分静电场的分布如图所示.虚线表示这个静电场在xOy 平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox 轴、Oy 轴对称.等势线的电势沿x 轴正向增加，且相邻两等势线的电势差相等.一个电子经过P 点（其横坐标为-x 0）时，速度与Ox 轴平行.适当控制实验条件，使该电子通过电场区域时仅在Ox 轴上方运动.在通过电场区域过程中，该电子沿y 方向的分速度v y 随位置坐标x 变化的示意图可能是图中 ( )13．如图所示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为σ。

取环面中心O为坐标原点，以垂直于环面的轴线为x轴。

设轴上任意点P到O的距离为x，P点电场强度的大小为E。

下面给出E的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。

你可能不会求解此处的场强E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。

根据你的判断，E的合理表达式应为（）A．E＝2σπkxB．E＝2σπkxC．E＝2σπkxD．E＝2σπkx14．如图甲所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的电势φ随x 变化的情况如图乙所示.若在O点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则()A.电子将沿Ox方向运动B.电子的电势能将增大C.电子运动的加速度恒定D.电子运动的加速度先减小后增大15．如图所示，电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，垂线上的a、b两点关于薄板对称，到薄板的距离都是d。

若图中a点的电场强度为零，则b点的电场强度大小和方向分别为（静电力常数k）（）。

A.kq/d2,垂直薄板向左B.10kq/9d2,垂直薄板向左C.8kq/9d2,垂直薄板向右D.kq/9d2,垂直薄板向左16．(2011·扬州模拟)研究表明，无限大的均匀带电平面在周围空间会形成与平面垂直的匀强电场.现有两块无限大的均匀绝缘带电平面，一块带正电，一块带负电，把它们正交放置如图所示，单位面积所带电荷量的数值相等.图中直线A1B1和A2B2分别为带正电的平面和带负电的平面与纸面正交的交线，O为两交线的交点.则图中能正确反映等势面分布情况的是( )17．（2011·上海高考物理·T14）两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势 随位置x变化规律的是图（）18．绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为-q的滑块（可看作点电荷）从a点以初速度v沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零．已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．以下判断正确的是（）A ．滑块在运动过程中所受Q 的库仑力一直小于滑动摩擦力B ．滑块在运动过程的中间时刻,C ．Q 产生的电场中，a 、b 两点间的电势差D19． 空间某一静电场的电势φ在x 轴上分布如图所示，x 轴上B 、C 两点的电场强度在x 方向上的分量分别是E Bx 、E Cx ，下列说法中正确的是（ ）（A ）该静电场由两个等量同种点电荷产生 （B ）该静电场由两个等量异种点电荷产生 （C ）E Bx 的大小大于E Cx 的大小（D ）负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中，电势能先减小后增大20．真空中有两个带等量正电的点电荷，在它们所在平面内的中央任意取一个矩形路径，如图所示，则 （ ）A ．边ab 上各位置，从a 到b ，电场强度一定先减小后增大B ．边ab 上各位置，从a 到b ，电势一定先降低后升高C ．带负电的试探电荷，沿边ab ，电势能可能先减小后增大D ．沿边ab 和边bc ，从a 到b 再到c ，a 、c 间电势差一定为021．图示为一个内、外半径分别为R 1和R 2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为σ。

取环面中心O 为原点，以垂直于环面的轴线为x 轴。

设轴上任意点P 到O 点的距离为x ，位于P 点的试探电荷q 所受电场力大小为F 。

下面给出F 的四个表达式(式中k 为静电力常量)，其中只有一个是合理的。

你可能不会求解q 所受电场力的大小F ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。

根据你的判断，F 的合理表达式应为第9题图ABCD22．如图所示为一空腔导体周围的电场线分布，电场方向如图箭头所示，M、N、P、Q 是以O为圆心的一个圆周上的四点，其中M、N在一条直线电场线上，OQ连线垂直于MN，则（）A．M点的电势比P点的电势高B．O、M间的电势差小于N、O间的电势差C．将一负电荷由M点移到P点，电场力做负功D．一正电荷在O点的电势能小于在Q点的电势能23．如图（甲）所示，A、B两导体板平行放置，在t=0时将电子从A板附近由静止释—t图线如图放（电子的重力忽略不计）。

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高中物理-8电磁学 3磁场 3提高题 (金华常青藤家教题库)

高中物理-8电磁学 3磁场 3提高题 (金华常青藤家教题库)

① 带电粒子的比荷
② 带电粒子在磁场中运动的周期
③ 带电粒子在磁场中运动的半径
④ 带电粒子的初速度
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
4．一束带电粒子以同一速度，并在同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的运动轨迹如图所示。粒子q1的轨迹半径为r1，粒子q2的轨迹半径为r2，且r2＝2r1，q1、q2分别是它们所带的电荷量，则( )
A．带正电，速度方向向左
B．带负电，速度方向向左
C．带正电，速度方向向右
D．带负电，速度方向向右
7．如图所示，空间有一垂直纸面的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N的恒力，则（）
11．如图所示，一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是( )
A．不改变电流和磁场方向，适当增大电流
B．只改变电流方向，并适当减小电流
C．不改变磁场和电流方向，适当减小磁感应强度
D．只改变磁场方向，并适当减小磁感应强度
磁场 提高题
1．如图所示，一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率（ ）
A．变大B．变小
C．不变D．条件不足，无法判断
2．两个电荷量分别为q和－q的带电粒子分别以速度Va和Vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图所示，则( )
2024届高考高效提分物理情景题压轴汇编-4电磁学

2024届高考高效提分物理情景题压轴汇编-4电磁学

2024届高考高效提分物理情景题压轴汇编-4电磁学一、单选题 (共7题)第(1)题如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。

现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在库仑力的作用下处于平衡状态（假设三个点电荷只受库仑力作用），则C的带电性质及位置应为（ ）A．正，B的右边0.4m处B．正，B的左边0.2m处C．负，A的左边0.2m处D．负，A的右边0.2m处第(2)题如图甲为游乐场的旋转飞椅，当中心转柱旋转后，所有飞椅均在同一水平内做匀速圆周运动。

为了研究飞椅的运动，某同学建立的简化模型如图乙所示，质量为的球，被长为细绳悬挂，悬挂点距转轴距离为，当中心转柱以恒定角速度旋转时，细绳与竖直方向的夹角为，重力加速度取，，，则（ ）A．球的质量越大，角越小B．球的动能为C．球所受的合外力为0D．若中心转柱的转速减少时，细绳对球做正功第(3)题如图，带正电小球P固定在绝缘地面上，另一带正电小球Q从P球正上方竖直下落，依次经过a、b、c三点，ab、bc间距相等，将两球均视作点电荷，Q球在（ ）A．ab间动能变化量大B．ab间电势能变化量大C．bc间机械能变化量大D．bc间重力势能变化量大第(4)题在光滑绝缘的水平面上有A、B、C三点，构成一个边长为a的正三角形，O点是正三角形的中心，D、E、F分别是AB、BC、CA的中点。

在A、B、C三点分别固定有电荷量均为+q的点电荷，k为静电力常量，下列说法正确的是（ ）A．D、E、F三点的电场强度相同B．A点的点电荷所受的库仑力大小为C．若将另一电荷量为+q的点电荷轻放于O点，它将向C点运动D．若将另一电荷量为+q的点电荷从D点移到E点，再从E点移到F点此电荷的电势能将增加第(5)题有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，其运行周期T是地球近地卫星周期的倍，卫星轨道平面与地球赤道平面重合，卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能，提供卫星工作所必须的能量，已知sin37°=0.6，sin53°=0.8，近似认为太阳光是垂直地轴的平行光，卫星运转一周接收太阳能的时间为t，则的值为（ ）A．B．C．D．第(6)题一定质量的理想气体从状态A缓慢经过状态B、C、D再回到状态A，其热力学温度T和体积V的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均过O点，气体在状态A时的压强为p0，下列说法正确的是（ ）A．A→B过程中气体向外界放热B．B→C过程中气体从外界吸收的热量小于C．C→D过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器壁的碰撞次数减少D．D→A过程中气体的温度升高了第(7)题某同学在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，设计了如图所示的装置：线圈A通过电流表甲、高阻值的电阻R′、滑动变阻器R和开关S连接到干电池上，线圈B的两端接到另一个电流表乙上，两个电流表相同，零刻度居中。

高中物理法拉第电磁感应定律压轴题知识点及练习题含答案

高中物理法拉第电磁感应定律压轴题知识点及练习题含答案

高中物理法拉第电磁感应定律压轴题知识点及练习题含答案一、高中物理解题方法：法拉第电磁感应定律1．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B。

纸面内有一正方形均匀金属线框abcd，其边长为L，总电阻为R，ad边与磁场边界平行。

从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中，线框在向左的拉力作用下以速度v匀速运动，求：（1）拉力做功的功率P；（2）ab边产生的焦耳热Q.【答案】(1)P=222B L vR（2）Q=234B L vR【解析】【详解】（1）线圈中的感应电动势E=BLv 感应电流I=E R拉力大小等于安培力大小F=BIL 拉力的功率P=Fv=222 B L v R（2）线圈ab边电阻R ab=4R 运动时间t=L vab边产生的焦耳热Q=I2R ab t =23 4B L vR2．如下图所示，MN、PQ为足够长的光滑平行导轨，间距L=0.5m.导轨平面与水平面间的夹角θ= 30°，NQ丄MN，N Q间连接有一个3R=Ω的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为01B T =，将一根质量为m =0.02kg 的金属棒ab 紧靠NQ 放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻1r =Ω，其余部分电阻不计，现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ 平行，当金属棒滑行至cd 处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ 为 s=0.5 m ，g =10m/s 2。

(1)求金属棒达到稳定时的速度是多大；(2)金属棒从静止开始到稳定速度的过程中，电阻R 上产生的热量是多少？(3)若将金属棒滑行至cd 处的时刻记作t =0,从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t =1s 时磁感应强度应为多大？ 【答案】(1)8m/s 5 (2)0.0183J(3) 5T 46【解析】 【详解】(1) 在达到稳定速度前，金属棒的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，达到稳定速度时，有sin A mg F θ=其中,A EF BIL I R r==+ 根据法拉第电磁感应定律，有E BLv = 联立解得：m 1.6sv =(2) 根据能量关系有21·sin 2mgs mv Q θ=+ 电阻R 上产生的热量R RQ Q R r=+ 解得：0.0183J R Q =(3) 当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流，此时金属棒将沿导轨做匀加速运动，根据牛顿第二定律，有：sin mg ma θ=根据位移时间关系公式，有212x vt at =+设t 时刻磁感应强度为B ，总磁通量不变，有：()BLs B L s x '=+当t =1s 时，代入数据解得，此时磁感应强度：5T 46B '=3．如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN 、PQ 竖直放置，其宽度L ＝1 m ，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M 与P 之间连接阻值为R ＝0.40 Ω的电阻，质量为m ＝0.01 kg 、电阻为r ＝0.30 Ω的金属棒ab 紧贴在导轨上．现使金属棒ab 由静止开始下滑，下滑过程中ab 始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x 与时间t 的关系如图所示，图象中的OA 段为曲线，AB 段为直线，导轨电阻不计，g ＝10 m/s 2(忽略ab 棒运动过程中对原磁场的影响)，求：(1) ab 棒1.5 s-2.1s 的速度大小及磁感应强度B 的大小； (2)金属棒ab 在开始运动的1.5 s 内，通过电阻R 的电荷量； (3)金属棒ab 在开始运动的1.5 s 内，电阻R 上产生的热量。

高中物理法拉第电磁感应定律压轴题知识点及练习题及答案

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高中物理法拉第电磁感应定律压轴题知识点及练习题及答案一、高中物理解题方法：法拉第电磁感应定律1．如图()a ，平行长直导轨MN 、PQ 水平放置，两导轨间距0.5L m =，导轨左端MP 间接有一阻值为0.2R =Ω的定值电阻，导体棒ab 质量0.1m kg =，与导轨间的动摩擦因数0.1μ=，导体棒垂直于导轨放在距离左端 1.0d m =处，导轨和导体棒电阻均忽略不计.整个装置处在范围足够大的匀强磁场中，0t =时刻，磁场方向竖直向下，此后，磁感应强度B 随时间t 的变化如图()b 所示，不计感应电流磁场的影响.当3t s =时，突然使ab 棒获得向右的速度08/v m s =，同时在棒上施加一方向水平、大小可变化的外力F ，保持ab 棒具有大小为恒为24/a m s =、方向向左的加速度，取210/g m s =．()1求0t =时棒所受到的安培力0F ；()2分析前3s 时间内导体棒的运动情况并求前3s 内棒所受的摩擦力f 随时间t 变化的关系式；()3从0t =时刻开始，当通过电阻R 的电量 2.25q C =时，ab 棒正在向右运动，此时撤去外力F ，此后ab 棒又运动了2 6.05s m =后静止.求撤去外力F 后电阻R 上产生的热量Q ．【答案】(1)00.025F N =，方向水平向右(2) ()0.01252?f t N =-(3) 0.195J 【解析】【详解】解：()1由图b 知：0.20.1T /s 2B t == 0t =时棒的速度为零，故回路中只有感生感应势为：0.05V B E Ld t tΦ=== 感应电流为：0.25A E I R== 可得0t =时棒所受到的安培力：000.025N F B IL ==，方向水平向右；()2ab 棒与轨道间的最大摩擦力为：00.10.025N m f mg N F μ==>=故前3s 内导体棒静止不动，由平衡条件得： f BIL =由图知在03s -内，磁感应强度为：00.20.1B B kt t =-=-联立解得： ()0.01252(3s)f t N t =-<；()3前3s 内通过电阻R 的电量为：10.253C 0.75C q I t =⨯=⨯= 设3s 后到撤去外力F 时又运动了1s ，则有： 11BLs q q I t R RΦ-=== 解得：16m s = 此时ab 棒的速度设为1v ，则有：221012v v as -=解得：14m /s v =此后到停止，由能量守恒定律得：可得：21210.195J 2Q mv mgs μ=-=2．如图为电磁驱动与阻尼模型，在水平面上有两根足够长的平行轨道PQ 和MN ，左端接有阻值为R 的定值电阻，其间有垂直轨道平面的磁感应强度为B 的匀强磁场，两轨道间距及磁场宽度均为L ．质量为m 的金属棒ab 静置于导轨上，当磁场沿轨道向右运动的速度为v 时，棒ab 恰好滑动．棒运动过程始终在磁场范围内，并与轨道垂直且接触良好，轨道和棒电阻均不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．（1）判断棒ab 刚要滑动时棒中的感应电流方向，并求此时棒所受的摩擦力f 大小； （2）若磁场不动，将棒ab 以水平初速度2v 运动，经过时间22mR t B L =停止运动，求棒ab 运动位移x 及回路中产生的焦耳热Q ；（3）若t =0时棒ab 静止，而磁场从静止开始以加速度a 做匀加速运动，下列关于棒ab 运动的速度时间图像哪个可能是正确的？请分析说明棒各阶段的运动情况．【答案】(1)22B L v f R=；(2)22 mvR x B L = 2Q mv =；(3)丙图正确 【解析】【详解】（1）根据右手定则，感应电流方向a 至b依题意得，棒刚要运动时，受摩擦力等于安培力：f=F A又有F A =BI 1L ，1BLv I R = 联立解得：22B L v f R= （2）设棒的平均速度为v ，根据动量定理可得：02Ft ft mv --=-又有F BIL =，BLv I R =，x vt = 联立得：22mvR x B L= 根据动能定理有：()21022A fx W m v --=-根据功能关系有：Q =W A得：Q =mv 2（3）丙图正确当磁场速度小于v 时，棒ab 静止不动；当磁场速度大于v 时，E=BLΔv ，棒ab 的加速度从零开始增加，a 棒<a 时，Δv 逐渐增大，电流逐渐增大，F A 逐渐增大，棒做加速度逐渐增大的加速运动； 当a 棒=a 时，Δv 保持不变，电流不变，F A 不变，棒ab 的加速度保持不变，开始做匀加速运动．3．如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。