C. 当弹簧弹力等于金属棒的重力时，金属棒下落速度最大 D. 金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于静止释放时的高度 【来源】北京市人大附中2017-2018学年下学期高二第一次月考 物理试卷 【答案】 AD
考点：能量守恒定律；楞次定律
【名师点睛】本题运用力学的方法分析金属棒的运动情况和受力情况及功能关系，金属棒的运动情况：先向下做加速运动，后向下做减速运动，当重力、安培力与弹簧的弹力平衡时，速度最大．此题的难点是运用简谐运动的对称性分析金属棒到达最低点时的加速度与g的关系。
7．如图甲所示，一对间距为l=20cm的平行光滑导轨放在水平面上，导轨的左端接R=1Ω的电阻，导轨上垂直放置一导体杆，整个装置处在磁感应强度大小为B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。杆在沿导轨方向的拉力F作用下做初速为零的匀加速运动。测得力F与时间t的关系如图乙所示。杆及两导轨的电阻均可忽略不计，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，则杆的加速度大小和质量分别为( )
A. 20m/s 0.5kg B. 20m/s 0.1kg C. 10m/s 0.5kg D. 10m/s 0.1kg
【来源】【全国校级联考】百校联盟2018年高考名师猜题保温金卷物理试题（5月26日下午） 【答案】 D
【解析】导体杆在轨道上做初速度为零的匀加速直线运动，用v表示瞬时速度，t表示时间，则杆切割磁感
2
2
2
2
线产生的感应电动势为：，闭合回路中的感应电流为，由安培力公式和牛顿第二定律得：
，由以上三式得
立方程得：
，
，在乙图线上取两点
，选项D正确。故选D.
，，，代入联
点睛：对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解．
8．如图甲所示，导体棒MN置于水平导轨上，PQ之间有阻值为R的电阻，PQNM所为的面积为S，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磁场，规定磁场方向竖直向上为正，在0~2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示，导体棒MN始终处于静止状态。下列说法正确的是
A. 在0~t0和t0~2t0内，导体棒受到导轨的摩擦力方向相同 B. 在t0~2t0内，通过电阻R的电流方向为P到Q
C. 在0~t0内，通过电阻R的电流大小为
D. 在0~2t0内，通过电阻R的电荷量为
【来源】河北省石家庄2018届高三教学质量检测（二）理科综合物理试题 【答案】 D
C、由图乙所示图象，应用法拉第电磁感应定律可得，在内感应电动势：，感应电
流为，故C错误；
内通过电阻R的电荷量为
D、由图乙所示图象，应用法拉第电磁感应定律可得，在
；故D正确；
故选D。
【点睛】由楞次定律判断出导体棒的运动趋势，然后判断摩擦力方向；由楞次定律求出感应电流方向；由法拉第电磁感应定律求出感应电动势，然后由欧姆定律求出感应电流；然后由电流定义式求出电荷量。 9．（多选）水平桌面上固定着两相距为L=1m的足够长的平行金属导轨，导轨右端接电阻R=1Ω，在导轨间存在无数宽度相同的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B=1T，方向竖直向下，任意两个磁场区域之间有宽为s0=0.3的无场区，金属棒CD质量为m=0.1kg，电阻为r=1Ω。水平置于导轨上，用绝缘水平细线通过定滑轮与质量也为m的物体A相连。金属棒CD从距最左边磁场区域左边界s=0.4m处由静止释放，运动过程中CD棒始终保持与导轨垂直，在棒穿过两磁场区域的过程中，通过电阻R的电流变化情况相同，且导体棒从进入磁场开始通过每个区域的时间均相同，重力加速度为g=10m/s，不计其他电阻、摩擦力。则下列说法正确的是（图中并未把所有磁场都画出）
2
A. 金属棒每次进入磁场时的速度为2m/s，离开磁场时速度均为1m/s B. 每个磁场区域的宽度均为d=0.8m
C. 导体棒在每个区域运动的时候电阻R上产生的电热为1.3J
D. 从进入磁场开始时，电流的有效值为A
【来源】【全国百强校】河北省衡水中学2018届高三第十六次模拟考试理科综合物理试题 【答案】 AB
，解得
，由
，解得
，即离开磁场I时的速度为
，
A正确；因为通过每个区域的时间相同，故通过磁场区域和通过无磁区域的时间相等，为，
对金属棒；对物体A：，又知道
，，联立解得，解得，B正确；
导体棒的电阻和R相等，并且两者串联在电场中，故两者产生的热量相等，根据能量守恒定律可得经过每一个磁场区域时有
，解得
，C错误；导体棒经过一个磁场区和一个无
磁区为一个周期，则在这个周期内，通过磁场时，有电流产生，其余时间无电流产生，根据有效值的定义
可知，解得，D错误．
10．（多选）一个细小金属圆环，在范围足够大的磁场中竖直下落，磁感线的分布情况如图，其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上。开始时圆环的磁通量为要
，圆环磁通量随下落高度变化关系为
（k为比例常数，k>0）。金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平，速度越来越大，最终
稳定为某一数值，称为收尾速度。该金属环的收尾速度为v，已知金属圆环的电阻为R，忽略空气阻力，关于该情景，以下结论正确的有
A. 金属圆环速度稳定后，Δt时间内，金属圆环产生的平均感应电动势大小为
B. 金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率
C. 金属圆环的质量
D. 金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率
【来源】【全国百强校】福建省厦门双十中学2018届高三考前热身考试（最后一卷）理综物理试题 【答案】 AD
11．（多选）如图所示，在同一水平面内有两根足够长的光滑水平金属导轨，间距为20
cm，电阻不计，
其左端连接一阻值为10 Ω的定值电阻.两导轨之间存在着磁感应强度为1 T的匀强磁场，磁场边界虚线由多个正弦曲线的半周期衔接而成，磁场方向如图所示.一接入电阻阻值为10 Ω的导体棒AB在外力作用下以10 m/s的速度匀速向右运动，交流电压表和交流电流表均为理想电表，则
A. 电压表的示数是1 V B. 电流表的示数是
A
C. 导体棒运动到图示虚线CD位置时，电流表示数为零 D. 导体棒上消耗的热功率为0.1 W
【来源】【全国百强校】福建省厦门市外国语学校2018届高三下学期5月适应性考试（最后压轴模拟）理综物理试题 【答案】 AD
【点睛】根据公式E=BLv求解电动势的最大值．交流电压表及交流电流表测量的是有效值，根据有效值的定义求出，根据
求解导体棒上消耗的热功率．
是间距为
的足够长的光滑平行金属导轨，导轨平面与水平面夹角
的导体棒
垂”，
12．（多选）如图甲所示，
为，在虚线下方的导轨平面内存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，导轨电阻不计，长为直
放置在导轨上，导体棒电阻
；
右侧连接一电路，已知灯泡的规格是“
定值电阻，。在
段是直线，
时，将导体棒从某一高度由静止释放，导体棒的速度—时间图象
时，导体棒达到最大速度，并且，则下列说法正确的是（ ）
如图乙所示，其中段是曲线。若导体棒沿导轨下滑
此时灯泡已正常发光，假设灯泡的电阻恒定不变，重力加速度
A.
为2 T
B. 匀强磁场的磁感应强度大小C. 导体棒的质量为
D. 从导体棒静止释放至速度达到最大的过程中，通过电阻的电荷量为l C 【来源】湖北省黄冈中学2018届高三5月第三次模拟考试理综物理试题 【答案】 AC
点睛：本题是电磁感应与力学知识的综合，一方面要理解速度图象斜率的物理意义，知道斜率等于加速度，运用牛顿第二定律求解斜面倾角的正弦值；另一方面抓住安培力既与电磁感应有联系，又与力学知识有联系，熟练推导出安培力与速度的关系，由平衡条件和动力学方程进行解答．