2.3电磁感应定律的应用（word版含答案）

粤教版（2019）选择性必修二 2.3 电磁感应定律的应用
一、单选题
1．如图所示，空间中存在一匀强磁场区域，磁场方向与竖直面（纸面）垂直，和是匀强磁场区域的水平边界，纸面内磁场上方有一个正方形导线框abcd，ab边与和平行，边长小于和的间距，若线框自由下落，在ab边从运动到的过程中，关于线框的运动，下列说法中正确的是（　　）
A．一定始终做减速运动 B．一定始终做加速运动
C．可能先加速后减速 D．可能一直加速
2．如图甲所示，正方形硬质金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直。磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示。在0～0.2s时间内与0.2s～0.6s时间内（　　）
A．通过金属框的电荷量之比为2∶1
B．金属框中电流的电功率之比为4∶1
C．金属框中产生的焦耳热之比为4∶1
D．金属框ab边受到安培力方向相反，大小之比为3∶1
3．穿过一单匝线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示，图像是关于过C与横轴垂直的虚线对称的抛物线。则下列说法正确的是（　　）
A．线圈中0时刻感应电动势为0
B．线圈中C时刻感应电动势为0
C．线圈中A时刻感应电动势最大
D．线圈从0至C时间内平均感应电动势为0.04V
4．如图所示为通过某单匝线圈平面的磁通量随时间变化关系的图像，则在下图中能正确反映该线圈感应电动势随时间变化关系的是（　　）
A． B． C． D．
5．如图，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直。ab、dc足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。经过一段时间后（　　）
A．金属框的速度大小趋于恒定值
B．金属框的加速度逐渐减小，最终为零
C．导体棒所受安培力的大小趋于恒定值
D．导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值
6．据新闻报道：2020年5月16日，广西玉林一在建工地发生了一起事故，一施工电梯突然失控从高处坠落，此次电梯坠落事故导致了一些人员伤亡。为了防止类似意外发生，某课外研究性学习小组积极投入到如何防止电梯坠落的设计研究中，所设计的防止电梯坠落的应急安全装置如图所示，在电梯轿厢上安装上永久磁铁，电梯的井壁上铺设线圈，该学习小组认为能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。关于该装置，下列说法正确的是（　　）
A．当电梯突然坠落时，该安全装置可使电梯停在空中
B．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，金属线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势
C．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，从上往下看，闭合线圈B的电流方向是逆时针
D．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，已经穿过A闭合线圈，所以线圈A不会阻碍电梯下落，只有闭合线圈B阻碍电梯下落
7．如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端有一阻值为R的电阻，一质量为m、电阻也为R的金属棒横跨在导轨上，棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，金属棒以初速度沿导轨向右运动，前进距离为s。在金属棒整个运动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．金属棒运动平均速度大于
B．金属棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热
C．通过电阻R电荷量为
D．电阻R上产生的焦耳热为
8．法拉第圆盘发电机如图所示。半径为的导体铜圆盘绕竖直轴以角速度逆时针旋转（从上往下看），匀强磁场竖直向上，两电刷分别与圆盘中心轴和边缘接触，电刷间接有阻值为的电阻。下列说法不正确的是（　　）
A．电阻中电流沿到方向
B．若圆盘转动的角速度恒定，则通过电阻的电流大小恒定
C．电阻两端的电压小于
D．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向不会发生变化
9．如图所示一个半径为L的半圆形硬导体AB以速度v，在宽为2L的水平U形框架上匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为B，回路电阻为R0，半圆形硬导体AB的电阻为r，其余电阻不计，则半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小及A、B之间的电势差分别为（　　）
A．， B．，
C．， D．，
10．由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，不可能出现的是（　　）
A．甲和乙都加速运动
B．甲和乙都减速运动
C．甲和乙都匀速运动
D．甲减速运动，乙加速运动
11．电磁炮简化原理图如图所示，电磁炮以大容量电容器为电源，电容器充电后放电，在导轨与导体棒和弹体中形成放电电流，弹体与导体棒在安培力的推动下获得动能。设电容器电容为C，充电后电压为，平行光滑金属导轨间存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向下的匀强磁场，导轨宽度为L，导体棒长也为L，导体棒与弹体质量为m。在运动过程中，导体棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好，导轨、导体棒和弹体电阻均忽略不计。某次导体棒与弹体离开导轨时，电容器的带电荷量减小为初状态的，则此次发射过程中导体棒与弹体离开导轨时获得的动能为（　　）
A． B．
C． D．
12．如图所示，一平行金属轨道平面与水平面成θ角，两轨道宽为L，上端用一电阻R相连，该装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于轨道平面向上。质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行，达到最大高度h后保持静止。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计。关于上滑过程，下列说法正确的是（　　）
A．通过电阻R的电量为
B．金属杆中的电流方向由b指向a
C．金属杆因摩擦产生的热量等于
D．金属杆损失的机械能等于电阻R产生的焦耳热
13．如图甲所示，一矩形金属线圈abcd固定于匀强磁场中，匀强磁场的方向始终垂直纸面向里，磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙所示。规定向右为安培力F的正方向，则线圈的cd边受到的安培力F随时间t变化的图像为（　　）
A． B．
C． D．
14．如图所示，金属圆环内外半径为r和2r，匀强磁场B垂直圆环平面向里，两环之间接有电容器，在两环间且接触良好的金属导体棒ab可绕圆心以角速度ω逆时针旋转，已知电容器的电容为C，则下列说法正确的是（　　）
A．电容器c极板带负电 B．cd间电压逐渐增大
C．电容器所带电荷量为 D．金属棒ab产生的电动势为
15．如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形单匝线圈abcd边长为L（LA．线圈刚进入磁场时，cd边的电压为
B．感应电流所做的功为mgd
C．线圈的最小速度一定为
D．线圈的最小速度一定为
二、填空题
16．当导体在______中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是______导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。
17．（1）如图所示，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下。在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有________（填“收缩”或“扩张”）趋势，圆环内产生的感应电流________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向________（填“左”或“右”）运动，并有________（填“收缩”或“扩张”）趋势。
18．某学生小组在一次探究电磁感应实验中，利用如图中甲所示，100匝的线圈（为表示线圈的绕向，图中只画了两匝）两端A、B与一个电压表相连，线圈内有垂直纸面向里的变化磁场，线圈中的磁通量按图乙所示的规律变化，已知线圈电阻为10Ω，电压表内阻为990Ω。那么∶
(1)在0.1s时间内，线圈产生的感应电动势为__________V；
(2)AB两点的电势为__________（选填“A＞B”或“A＜B”）；
(3)电压表的读数为__________V。
19．在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示。PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为，则此时线框的加速度为___________，此时线框中的电功率为___________。
三、解答题
20．如图所示，水平面内的金属导轨MN和PQ平行，间距L=1.0m，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，方向垂直于导轨平面向下，MP间接有阻值R=1.5Ω的电阻，质量m=0.5kg、电阻r=0.5Ω的金属杆ab垂直导轨放置，金属杆与导轨间的动摩擦因数为μ=0.2。现用恒力F沿导轨平面水平向右拉金属杆，使其由静止开始运动，当金属杆向右的位移s=4.125m时达到最大速度v=1m/s。取g=10m/s2，导轨足够长且电阻不计。求：
（1）恒力F的大小；
（2）从金属杆开始运动到刚达到稳定状态，电阻R产生的焦耳热。
21．如图所示，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，两轨道间的宽度L=0.50m。平行轨道左端接一阻值R=0.50Ω的电阻轨道处于磁感应强度大小B=0.40T，方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中一导体棒ab垂直于轨道放置，导体棒在垂直导体棒且水平向右的外力F作用下向右匀速运动，速度大小v=10m/s，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直，不计轨道和导体棒的电阻，不计空气阻力。求：
（1）通过电阻R的电流大小I；
（2）作用在导体棒上的外力大小F；
（3）导体棒5s内产生的热量Q。
22．如图所示，光滑矩形斜面的倾角，在其上放置一矩形金属线框，的边长，的边长，线框的质量，电阻，线框通过细线绕过定滑轮与重物相连，细线与斜面平行且靠近；重物质量，离地面的高度为；斜面上区域是有界匀强磁场，方向垂直于斜面向上；已知到的距离为，到的距离，到的距离为，取；现让线框从静止开始运动（开始时刻，与边重合），发现线框匀速穿过匀强磁场区域，求：
(1)线框进入磁场时的速度v；
(2)区域内匀强磁场的磁感应强度B；
(3)线框在通过磁场区域过程中产生的焦耳热Q；
(4)线框从开始运动到边与边重合需经历多长时间。
23．如图所示，足够长的金属导轨固定在水平面上，金属导轨宽度L=1.0m，导轨上放有垂直导轨的金属杆P，金属杆质量为m=0.1kg，空间存在磁感应强度B=0.5T、竖直向下的匀强磁场。连接在导轨左端的电阻R=3.0Ω，金属杆的电阻r=1.0Ω，其余部分电阻不计，某时刻给金属杆一个水平向右的恒力F，金属杆P由静止开始运动，图乙是金属杆P运动过程的v－t图像，导轨与金属杆间的动摩擦因数μ=0.5，在金属杆P运动的过程中，第一个2s内通过金属杆P的电荷量与第二个2s内通过P的电荷量之比为3∶5，g取10m/s2，求：
（1）水平恒力F的大小；
（2）金属杆运动的最大加速度的大小；
（3）前4s内电阻R上产生的热量。
24．如图，两条平行的长直金属细导轨KL、PQ固定于同一水平面内，它们之间的距离为d，电阻可忽略不计，ab和cd是两根质量分别为m1、m2的金属细杆，杆与导轨垂直，且与导轨良好接触，并可沿导轨无摩擦地滑动。两杆的电阻均为R，导轨和金属细杆都处于垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场中，大小为B。在杆cd的中点施加一水平恒力F，两杆都从静止开始运动，直至流过两杆中的电流不再变化，求：
（1）两杆的初始加速度分别为多少；
（2）两杆的加速度如何变化，最终的加速度分别为多少；
（3）两杆速度差的最大值为多少；
（4）当流过两杆中电流不再变化时，再经过时间t，回路中产生的热量为多少。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
A．当线框完全进入磁场时，穿过线框的磁通量不再变化，线框没有感应电流，不再受到安培力，将在重力作用下加速向下运动，故A错误；
B．若线框下边界刚进入磁场时的速度较大，满足
受到的安培力可能会大于重力，从而减速运动，故B错误；
C．当安培力等于重力时，线框必然匀速运动，速度大小不再改变，电流大小不再改变，安培力不会超过重力，不会出现减速情况，故C错误；
D．若线框进入磁场时安培力小于重力，线框做加速运动，完全进入到ab边到达NN'过程中线框只受重力作用，线框仍然加速，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】
设线框的面积为，电阻为，根据法拉第电磁感应定律可得，在0～0.2s时间内，感应电动势为
0.2s～0.6s时间内，感应电动势为
根据可知，在0～0.2s时间内与0.2s～0.6s时间内感应电流之比为
A．根据可知，通过金属框的电荷量之比为
故A错误；
B．根据可知，金属框中电流的电功率之比为
故B正确；
C．根据可知，金属框中产生的焦耳热之比为
故C错误；
D．根据楞次定律可知，电流方向相反，由左手定则可知，金属框ab边受到安培力方向相反，根据,由于对应时间B相同，则安培力大小之比为
故D错误。
3．B
【详解】
AC．线圈中0时刻图像切线的斜率最大，则磁通量的变化率最大，则感应电动势最大，故AC错误；
B．线圈中C时刻磁通的变化率为零，则感应电动势为0，故B正确；
D．线圈从0至C时间内平均感应电动势为
故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
根据电磁感应定律，可得
可知，Φ－t图像的斜率代表感应电动势，t＝0时刻，Φ最大，e＝0， 交流电周期与磁通量变化周期相同，ABD错误，C正确。
故选C。
5．C
【详解】
ABC．当金属框在恒力F作用下向右加速运动时，bc边产生从c向b的感应电流i，金属框的加速度大小为a1，则有
F－Bil＝Ma1
MN中感应电流从M流向N，MN在安培力作用下向右加速运动，加速度大小为a2，则有
Bil＝ma2
当金属框和MN都运动后，金属框速度为v1，MN速度为v2，则电路中的感应电流为
i＝
感应电流从0开始增大，则a2从零开始增加，a1从开始减小，加速度差值减小。当a1＝a2时，得
F＝（M＋m）a
a＝
恒定，由
F安＝ma
可知，安培力不再变化，则感应电流不再变化，根据
i＝
知金属框与MN的速度差保持不变，v－t图像如图所示，故A、B错误，C正确；
D．MN与金属框的速度差不变，但MN的速度小于金属框的速度，则MN到金属框bc边的距离越来越大，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．感应电流会阻碍磁铁的相对运动，但不能阻止磁铁的运动，若电梯停在空中，线圈不会产生感应电流，电梯上的磁铁不会受到感应电流的作用，所以电梯不可能停在空中，故A错误；
BD．当电梯坠落至如图位置时，线圈A中向上的磁场减弱，由楞次定律可知，感应电流的方向从上向下看是逆时针方向，由左手定则可判断，线圈A各小段受到的安培力沿半径向外且向下，所以A有扩张的趋势，由牛顿第三定律可知，电梯上的磁铁会受到线圈A向上的阻碍作用，故B正确，D错误；
C．当电梯坠落至如图位置时，线圈B中向上的磁场增强，由楞次定律可知，从上向下看线圈B中感应电流的方向是顺时针方向，故C错误。
故选B。
7．C
【详解】
A．金属棒受到安培力作用而做减速运动，速度不断减小，安培力不断减小，加速度不断减小，故金属棒做加速度减小的变减速运动，其平均速度小于，故A错误；
BD．由能量守恒定律知金属棒克安培力做的功等于电阻和金属棒上产生的焦耳热，即
且有
故BD错误；
C．通过电阻的电荷量
故C正确。
故选C。
8．A
【详解】
A．圆盘转动时，相当于每条半径都在切割磁感线，根据右手定则可判断出，电阻中电流沿到方向，故A错误；
BC．若圆盘转动的角速度恒定，则圆盘转动时产生的感应电动势大小为
感应电动势恒定，则通过电阻的电流大小恒定；电阻两端的电压为外电路电压，小于感应电动势，故BC正确；
D．根据右手定则可知，感应电流的方向跟磁场方向、切割磁感线的速度方向有关，与速度大小无关，则与角速度大小也无关，故D正确。
故选A。
9．C
【详解】
半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小为
AB相当于电源，其两端的电压是外电压，由欧姆定律得
ABD错误，C正确。
故选C。
10．D
【详解】
设线圈下边到磁场上边界的高度为h，线圈的边长为l，则线圈下边刚进入磁场时，有
感应电动势为
E＝nBlv
两线圈材料相同（设密度为ρ0），质量相同（设为m），则
m＝ρ0×4nl×S
设材料的电阻率为ρ，则线圈电阻
感应电流为
所受安培力为
F＝nBIl＝
由牛顿第二定律有
mg－F＝ma
联立解得
加速度与线圈的匝数、横截面积无关，则甲和乙进入磁场时，具有相同的加速度。
当时，甲和乙都加速运动，当时，甲和乙都减速运动，当时，甲和乙都匀速运动，故不可能出现的运动选D。
11．C
【详解】
若导体棒与弹体获得的速度为v，根据动量定理可得
又
联立解得
所以导体棒与弹体在发射过程中获得的动能
故ABD错误，C正确。
故选C。
12．A
【详解】
A．根据电荷量的计算公式可得
故A正确；
B．根据右手定则可知金属杆中的电流方向由a指向b，故B错误；
C．根据能量关系可知，金属杆因摩擦产生的热量等于
故C错误；
D．金属杆损失的机械能等于电阻R产生的焦耳热与由于摩擦产生的热之和，故D错误。
故选A。
13．C
【详解】
根据法拉第电磁感应定律
可知，整个过程中感应电流大小不变，和内的感应电流方向相反，根据
可知，内安培力先减小后增大，和内安培力方向相反，故ABD错误，C正确。
故选C。
14．C
【详解】
A．根据右手定则可知，金属导体棒ab切割磁感线产生感应电动势方向由a到b，a端的电势比b端的电势低，则电容器c极板带正电。故A错误；
BD．根据法拉第电磁感应定律，可得
又
联立，可得
电容器cd间电压等于电动势，所以cd间电压不变。故BD错误；
C．电容器所带电荷量为
联立，可得
故C正确。
故选C。
15．D
【详解】
A．线圈自由下落过程有
cd边刚进入磁场时产生的感应电动势为
所以c、d两点间的电势差为
故A错误；
B．由于边刚进入磁场时速度为，边刚离开磁场时速度也为，根据能量守恒定律可得从边刚进入磁场到边刚离开磁场，线圈中产生的焦耳热为
由于线框刚进入到全部进入过程有感应电流及线框刚出来到全部出来过程有感应电流，并且两过程产生的内能相同，则全过程感应电流所做的功为
故B错误；
C．若进入过程中出现匀速运动情况，则安培力与重力相等
所以存在最小速度为
但也可能进入过程一直在减速，上式就不成立了，故C错误；
D．由于线框刚进入到全部进入过程有感应电流，全部进入后无感应电流，并且边刚进入磁场时速度为，边刚离开磁场时速度也为，所以线框进入磁场时先做减速运动，全部进入磁场后再做匀加速直线运动，则线圈的最小速度是在全部进入磁场瞬间，由能量守恒定律可得
解得
所以D正确。
故选D。
16． 磁场 阻碍
【详解】
略
17． 收缩 变小 左 收缩
【详解】
（1）[1]ab棒在恒力F作用下，速度增大，切割磁感线运动产生的电动势
E=Blv
增大，abdc中的感应电流增大，abdc内磁场增强，穿过圆环L的磁通量增大，所以圆环有收缩的趋势。
[2]ab棒受到的安培力
F′=
逐渐增大，由
F-=ma
知，加速度a逐渐减小，故速度增大得越来越慢，因此通过圆环L中的磁通量的变化率逐渐变小，圆环内产生的感应电流逐渐变小。
（2）[3][4]变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反，相互排斥，则金属环A将向左运动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势。
18． 50 A＞B 49.5
【详解】
(1)[1]在0.1s时间内，线圈产生的感应电动势为
(2)[2]穿过线圈的磁通量向里增加，根据楞次定律可知，感应电流的磁场向外，由右手定则可知，AB两点的电势为
A＞B
(3)[3]电压表的读数为
19．
【详解】
[1]正方形线框经过虚线位置时，由右手定则可确定：左侧边框切割向内的磁场，产生顺时针方向电流，右侧边框切割向外的磁场，亦产生顺时针方向的电流，由法拉第电磁感应定律及闭合电路欧姆定律可得，回路中电流为
左、右两侧边框受到安培力均向左，结合牛顿第二定律可得
联立可解得。
[2]此时线框中的电功率为
20．（1）；（2） 6J
【详解】
（1）当金属杆匀速运动时，由平衡条件得
其中
解得
（2）从金属杆开始运动到刚达到稳定时，由能量关系可得
电阻R产生的焦耳热
解得
21．(1)；(2)；(3)0
【详解】
(1)导体棒ab切割磁感线，产生感应电动势为
由闭合电路欧姆定律可得
(2)导体棒ab受到安培力为
依题意，导体棒ab匀速运动，有
即作用在导体棒上的外力大小
(3)依题意，导体棒电阻不计，所以导体棒5s内产生的热量
Q＝0
22．(1)；(2)；(3)18J；(4)2.2s
【详解】
(1)设进入磁场时速度为，由机械能守恒得
解得
(2)在磁场中运动所受安培力
根据平衡条件则有
联立解得
(3)由能量守恒可得线框在通过磁场区域过程中产生的焦耳热
(4)金属线框从到的过程，根据牛顿第二定律有
解得
金属线框从到的过程的时间
金属线框在通过磁场区域过程的时间
重物着地以后，根据牛顿第二定律有
根据位移时间公式有
解得
总时间
23．（1）0.75N；（2）2.5m/s2；（3）1.8J
【详解】
（1）由图乙可知金属杆P先做加速度减小的加速运动，2s后做匀速直线运动当t=2s时，v=4m/s，此时感应电动势
E=BLv
感应电流
安培力
根据牛顿运动定律有
F－F′－μmg=0
解得
F=0.75N
（2）刚开始运动时加速度最大，根据牛顿运动定律有
F－μmg=ma
解得
a=2.5m/s2
（3）通过金属杆P的电荷量
其中
所以
q=∝x（x为P的位移）
设第一个2s内金属杆P的位移为x1，第二个2s内P的位移为x2，则
ΔΦ1=BLx1
ΔΦ2=BLx2=BLvt
又由于
q1∶q2=3∶5
联立解得
x2=8m
x1=4.8m
前4s内由能量守恒定律得
其中
Qr∶QR=r∶R=1∶3
解得
QR=1.8J
24．（1）；；（2）cd杆的加速度逐渐减小；ab杆的加速度逐渐增大；最后两杆的加速度相同，最终两杆加速度均为；（3）；（4）或
【详解】
（1）初始时，无速度，无安培力，所以
（2）cd开始加速，由
可知速度变大，则感应电动势变大，感应电流电大，安培力也变大，cd的加速度减小，ab的加速度增大，当两者加速度相等时，即不变时，F安不变，则a不再变化，两杆中感应电流恒定，两杆最终加速度相同，对ab杆有
对cd杆有
联立得
（3）a相同时，最大，则
得出
；
（4）恒定，再经过时间t，由焦耳定律得则回路中产生的热量为
；
（或： ）
答案第1页，共2页
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