如图所示，在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c是线圈的两端，b为中心抽头。把a、b两端接上两根平行金属导轨，在导轨间有匀强磁场，方向垂直线面向里，导轨上放一金属棒

题型：不详难度：来源：

如图所示，在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c是线圈的两端，b为中心抽头。把a、b两端接上两根平行金属导轨，在导轨间有匀强磁场，方向垂直线面向里，导轨上放一金属棒，当金属棒在导轨上滑动时，a、b、c各点间都有电势差，若要求a与c点的电势均高于

b点，则: ( )

A．金属棒应向右加速运动	B．金属棒应向右减速运动
C．金属棒应向左加速运动	D．金属棒应向左减速运动

答案

解析

分析：先根据右手定则判断出金属棒中产生的感应电流方向，由金属棒的运动情况分析感应电流大小的变化情况，此感应电流流过线圈，根据楞次定律判断线圈产生的感应电动势的方向，判断a、c的电势高低．
解答：解：要使a点的电势都高于b点，说明金属棒上端相当于电源的正极，下端相当于电源的负极，由右手定则判断可知，金属棒必须向右运动．
要使c点的电势都高于b点，线圈中产生感应电动势c相当于电源的正极，a端相当电源的负极，由于线圈中的电流从a端进、b端出，根据楞次定律判断可知，线圈的电流应减小，则由I

，可知，金属棒应做减速运动，故要使a、c两点的电势都高于b点，金属棒沿导轨可能向右做匀减速直线运动．故B正确．
故选B
点评：本题是两次电磁感应的问题，根据右手定则和楞次定律分析感应电流的方向，由法拉第电磁感应定律和欧姆定律结合分析感应电流大小的变化情况，来确定金属棒的运动情况．

举一反三

如图所示，电阻忽略不计的两根两平行光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为３Ω的电阻R。在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m。导体棒a的质量m_a=0.2kg、电阻R_a=3Ω；导体棒b的质量m_b=0.1kg、电阻R_b=6Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始沿导轨向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场。（不计a、b之间的作用）求：

（1）在整个过程中，a棒和b棒分别克服安培力做了多少功？
（2）在b穿过磁场区域过程中，电阻R产生的电热；
（3）M点和N点距L₁的高度分别为多少？

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如图所示，在倾角为

的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度相等的匀强磁场，方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，一个质量为m，边长为L的正方形线框以速度v刚进入上边磁场时，即恰好做匀速直线运动，求：
（1）当

边刚越过

时，线框的加速度多大？方向如何？
（2）当

到达

与

中间位置时，线框又恰好作匀速运动，求线框从开始进入到

边到达

与

中间位置时，产生的热量是多少？

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如图甲所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁场宽度为

，正方形金属框边长为，每边电阻均为R/4，金属框以速度v的匀速直线穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，当金属框cd边到达磁场左边缘时，匀强磁场磁感应强度大小按如图乙所示的规律变化．
（1）求金属框进入磁场阶段，通过回路的电荷量；
（2）在图丙i－t坐标平面上画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流i随时间t的变化图线（取逆时针方向为电流正方向）；
（3）求金属框穿过磁场区的过程中cd边克服安培力做的功W．

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如图所示，水平的平行虚线间距为d=50cm，其间有B=1.0T的匀强磁场。一个正方形线圈边长为l=10cm，线圈质量m=100g，电阻为R=0.20Ω。开始时，线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm。将线圈由静止释放，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。取g=10m/s²，
求：(1) 线圈下边缘刚进入磁场时，线圈产生电流的大小和方向；
(2)线圈进入磁场过程中产生的电热Q。