摘要：1．(2014·长沙一中质检)如图9-2所示.光滑平行的金属导轨MN和PQ.间距L＝1.0 m.与水平面之间的夹角α＝30°.匀强磁场磁感应强度B＝2.0 T.垂直于导轨平面向上.MP间接有阻值R＝2.0 Ω的电阻.其他电阻不计.质量m＝2.0 kg的金属杆ab垂直导轨放置.用变力F沿导轨平面向上拉金属杆ab.若金属杆ab以恒定加速度a＝2 m/s2由静止开始做匀变速运动.则:(g＝10 m/s2) 图9-2 (1)在5 s内平均感应电动势是多少? (2)第5 s末.回路中的电流多大? (3)第5 s末.作用在ab杆上的外力F多大? [解析] (1)ΔΦ＝BΔS＝BLx＝BL·at2① 由法拉第电磁感应定律得＝② 联立解得.＝10 V．③ (2)5 s末的瞬时速度为v＝at④ 5 s末的感应电动势为E＝BLv⑤ 由欧姆定律得I＝⑥ 联立解得I＝10 A．⑦ (3)由安培力公式得F安＝BIL⑧ 由牛顿第二定律得F-(F安+mgsin30°)＝ma⑨ 联立解得F＝34 N．⑩ [答案] 34 N 灵活综合.融会贯通 物理方法是相通的.一种方法中往往包含着另一种或几种方法的使用.只有常用常练.才能熟能生巧.在解题中自然产生灵感.即所谓的灵机一动.才能将不同的方法.技巧有机地结合基础知识和基本规律.整合于综合运用之中.避免生搬硬套.达到融会贯通.灵活综合运用的更高境界.高考中自然胜人一筹． 如图9-3甲所示.一正方形单匝线框abcd放在光滑绝缘水平面上.线框边长为L.质量为m.电阻为R.该处空间存在一方向竖直向下的匀强磁场.其右边界MN平行于ab.磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示.0-t0时间内B随时间t均匀变化.t0时间后保持B＝B0不变． (1)若线框保持静止.则在时间t0内产生的焦耳热为多少? (2)若线框从零时刻起.在一水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动.加速度大小为a.经过时间t0线框cd边刚要离开边界MN.则在此过程中拉力做的功为多少? 的情况下.为使线框在离开磁场的过程中.仍以加速度a做匀加速直线运动.试求线框在离开磁场的过程中水平拉力F随时间t的变化关系． 图9-3 [解析] (1)线框中产生的感应电动势E＝＝ 在时间t0内产生的焦耳热Q＝ 解得Q＝ (2)t0时刻线框的速度v0＝at0 在此过程中拉力做的功W＝mv 解得W＝ma2t. (3)设线框离开磁场过程的时间为t′.则有 L＝v0t′+at′2 解得t′＝ -t0 线框在离开磁场的过程中运动的速度v＝at 产生的感应电流I＝ 由牛顿第二定律有F-B0IL＝ma 解得F＝+ma (t0≤t≤ ) [答案] ma2t (3)F＝+ma(t0≤t≤ ) [即学即用]

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