河北2022年高考物理考前一周：回归教材八图12－3－121．如图12－3－12所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则( )A．U＝vBl B．U＝vBlC．U＝vBlD．U＝2vBl解析：选A.电路中电动势为E＝Blv，则MN两端电压U＝·R＝Blv.图12－3－132．如图12－3－13所示，两光滑平行金属导轨间距为L，直导线MN垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B.电容器的电容为C，除电阻R外，导轨和导线的电阻均不计．现给导线MN一初速度，使导线MN向右运动，当电路稳定后，MN以速度v向右做匀速运动时( )A．电容器两端的电压为零B．电阻两端的电压为BLvC．电容器所带电荷量为CBLvD．为保持MN匀速运动，需对其施加的拉力大小为解析：选C.当导线MN匀速向右运动时，导线MN产生的感应电动势恒定，稳定后，电容器不充电也不放电，无电流产生，故电阻两端无电压，电容器两极板间电压U＝E＝BLv，所带电荷量Q＝CU＝CBLv，故A、B错，C对；MN匀速运动时，因无电流而不受安培力，故拉力为零，D错．3.一矩形线圈位于一随时间t变化的磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里，如图12－3－14甲所示．磁感应强度B随t的变化规律如图乙所示．以I表示线圈中的感应电流，以图甲中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的It图象中正确的是( )图12－3－14-3-\n图12－3－15解析：选A.由题干图乙可知，在0～1s的时间内，磁感应强度均匀增大，由楞次定律判断出感应电流的方向为逆时针方向，和题干图甲中所示电流相反，所以为负值，B选项和C选项都错误；根据法拉第电磁感应定律，其大小E＝＝，I＝＝为一定值，在2s～3s和4s～5s时间内，磁感应强度不变，磁通量不变化，无感应电流产生，D选项错，A选项正确．图12－3－164．如图12－3－16所示，两个互连的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过大金属环所在区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在大环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为( )A.EB.EC.ED．E解析：选B.a、b间的电势差等于路端电压，而小环电阻占电路总电阻的，故Uab＝E，B正确．图12－3－175．如图12－3－17所示，光滑的U形金属导轨PQMN水平固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨的宽度为L，其长度足够长，QM之间接有一个阻值为R的电阻，其余部分电阻不计．一质量为m，电阻也为R的金属棒ab，恰能放在导轨上并与导轨接触良好．给棒施加一个水平向右的瞬间作用力，棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行．求：(1)开始运动时，棒中的瞬间电流i和棒两端的瞬间电压u分别为多大？(2)当棒的速度由v0减小到v0/10的过程中，棒中产生的焦耳热Q是多少？解析：(1)开始运动时，棒中的感应电动势：E＝BLv0棒中的瞬时电流：i＝E/2R＝BLv0/2R棒两端的瞬时电压：u＝E＝BLv0.-3-\n(2)由能量转化与守恒定律知，闭合电路在此过程中产生的焦耳热：Q总＝mv02－m(v0)2＝mv02棒中产生的焦耳热为：Q＝Q总＝mv02.答案：(1) BLv0 (2)mv02-3-
