小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com押第14、9题电磁感应解决电磁感应问题,涉及牛顿运动定律、能量守恒、动量等知识,该模块命题特点为知识点多、概念繁琐、规律复杂,对分析能力、建模能力有较高要求,主要考点如下:考点细分电磁感应楞次定律法拉第电磁感应定律电磁感应中的图像及电路问题电磁感应中的动力学问题电磁感应中的能量转化电磁感应和磁场两个模块,其一出现在选择题中,另一则出现在解答题中。因此,将第14、9题放在一起,分为解答题和选择题两种形式对该模块进行押题。1.(2023年·辽宁卷)(多选)如图,两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,左、右两侧导轨间距分别为d和2d,处于竖直向上的磁场中,磁感应强度大小分别为2B和B。已知导体棒MN的电阻为R、长度为d,导体棒PQ的电阻为2R、长度为2d,PQ的质量是MN的2倍。初始时刻两棒静止,两棒中点之间连接一压缩量为L的轻质绝缘弹簧。释放弹簧,两棒在各自磁场中运动直至停止,弹簧始终在弹性限度内。整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好,导轨足够长且电阻不计。下列说法正确的足()A.弹簧伸展过程中、回路中产生顺时针方向的电流小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comB.PQ速率为v时,MN所受安培力大小为C.整个运动过程中,MN与PQ的路程之比为2:1D.整个运动过程中,通过MN的电荷量为【答案】AC【详解】A.弹簧伸展过程中,根据右手定则可知,回路中产生顺时针方向的电流,选项A正确;B.任意时刻,设电流为I,则PQ受安培力方向向左;MN受安培力方向向右,可知两棒系统受合外力为零,动量守恒,设PQ质量为2m,则MN质量为m,PQ速率为v时,则;解得回路的感应电流MN所受安培力大小为;选项B错误;C.两棒最终停止时弹簧处于原长状态,由动量守恒可得;可得则最终MN位置向左移动PQ位置向右移动因任意时刻两棒受安培力和弹簧弹力大小都相同,设整个过程两棒受的弹力的平均值为F弹,安培力平均值F安,则整个过程根据动能定理;可得;选项C正确;D.两棒最后停止时,弹簧处于原长位置,此时两棒间距增加了L,由上述分析可知,MN向左位置移动,PQ位置向右移动,则;选项D错误。故选AC。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com2.(2022年·辽宁卷)如图所示,两平行光滑长直金属导轨水平放置,间距为L。区域有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向上。初始时刻,磁场外的细金属杆M以初速度向右运动,磁场内的细金属杆N处于静止状态。两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直。两杆的质量均为m,在导轨间的电阻均为R,感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计。(1)求M刚进入磁场时受到的安培力F的大小和方向;(2)若两杆在磁场内未相撞且N出磁场时的速度为,求:①N在磁场内运动过程中通过回路的电荷量q;②初始时刻N到的最小距离x;(3)初始时刻,若N到的距离与第(2)问初始时刻的相同、到的距离为,求M出磁场后不与N相撞条件下k的取值范围。【答案】(1),方向水平向左;(2)①,②;(3)【详解】(1)细金属杆M以初速度向右刚进入磁场时,产生的动生电动势为电流方向为,电流的大小为则所受的安培力大小为安培力的方向由左手定则可知水平向左;(2)①金属杆N在磁场内运动过程中,由动量定理有且联立解得通过回路的电荷量为②设两杆在磁场中相对靠近的位移为,有;整理可得联立可得若两杆在磁场内刚好相撞,N到的最小距离为小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(3)两杆出磁场后在平行光滑长直金属导轨上运动,若N到的距离与第(2)问初始时刻的相同、到的距离为,则N到cd边的速度大小恒为,根据动量守恒定律可知解得N出磁场时,M的速度大小为由题意可知,此时M到cd边的距离为若要保证M出磁场后不与N相撞,则有两种临界情况:①M减速出磁场,出磁场的速度刚好等于N的速度,一定不与N相撞,对M根据动量定理有;联立解得②M运动到cd边时,恰好减速到零,则对M由动量定理有;同理解得综上所述,M出磁场后不与N相撞条件下k的取值范围为1....