2016年高考物理電路專題復習教案
c.n先小于mg后大于mg,運動趨勢向右 d.n先大于mg后小于mg,運動趨勢向右
答案 d
6.（•海南•10）一航天飛機下有一細金屬桿,桿指向地心.若僅考慮地磁場的影響,則當航天飛機位于赤道上空 （ ）
a.由東向西水平飛行時,金屬桿中感應電動勢的方向一定由上向下
b.由西向東水平飛行時,金屬桿中感應電動勢的方向一定由上向下
c.沿經過地磁極的那條經線由南向北水平飛行時,金屬桿中感應電動勢的方向一定由下向上
d.沿經過地磁極的那條經線由北向南水平飛行時,金屬桿中一定沒有感應電動勢
答案 ad
7.（•天津•25）磁懸浮列車是一種高速低耗的新型交通工具.它的驅動系統簡化為如下模型,固定在列車下端的動力繞組可視為一個矩形純電阻金屬框,電阻為r,金屬框置于xoy平面內,長邊mn長為l平行于y軸,寬為d的np邊平行于x軸,如圖甲所示.列車軌道沿ox方向,軌道區域內存在垂直于金屬框平面的磁場,磁感應強度b沿ox方向按正弦規律分布,其空間周期為λ,最大值為b0,如圖乙所示,金屬框同一長邊上各處的磁感應強度相同,整個磁場以速度v0沿ox方向勻速平移.設在短暫時間內,mn、pq邊所在位置的磁感應強度隨時間的變化可以忽略,并忽略一切阻力.列車在驅動系統作用下沿ox方向加速度行駛,某時刻速度為v（v<v0）.
（1）簡要敘述列車運行中獲得驅動力的原理.
（2）為使列車獲得最大驅動力,寫出mn、pq邊應處于磁場中的什么位置及λ與d之間應滿足的關系式.
（3）計算在滿足第（2）問的條件下列車速度為v時驅動力的大小.
答案 （1）由于列車速度與磁場平移速度不同,導致穿過金屬框的磁通量發生變化,由于電磁感應,金屬框中會產生感應電流,該電流受到的安培力即為驅動力.
（2）為使列車獲得最大驅動力,mn、pq應位于磁場中磁感應強度同為最大值且反向的地方,這會使得金屬框所圍面積的磁通量變化率最大,導致框中電流最強,也會使得金屬框長邊中電流受到的安培力最大.因此,d應為 的奇 數倍,即
d=（2k+1） （k∈n）
（3）
8.（•江蘇•15）如圖所示,間距為l的兩條足夠長的平行金屬導軌與水平面的夾角為 ,導軌光滑且電阻忽略不計.場強為b的條形勻強磁場方向與導軌平面垂直,磁場區域的寬度為d1,間距為d2.兩根質量均為m、有效電阻均為r的導體棒a和b放在導軌上,并與導軌垂直.（設重力加速度為g）
（1）若a進入第2個磁場區域時,b以與a同樣的速度進入第1個磁場區域,求b穿過第1個磁場區域中增加的動能δek.
（2）若a進入第2個磁場區域時,b恰好離開第1個磁場區域;此后a離開第2個磁場區域時,b又恰好進入第2個磁場區域,且a、b在任意一個磁場區域或無磁場區域的運動時間均相等.求a穿過第2個磁場區域過程中,兩導體 棒產生的總焦耳熱q.