精品解析：四川省成都市东竞高级中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷

东竞高中高二下第一次月考物理试卷 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 为了减少电能在输电线路中的损耗，在输送电功率一定时，远距离输送电能通常采用（　　） A. 高电压输电 B. 低电压输电 C. 增大输电电流 D. 增大输电线电阻 【答案】A 【解析】 【详解】为了减小输电线的损耗，当输送功率一定时，根据 增大输送电压，可以减小流过线路的电流，则线路损耗 所以线路损耗也会减小，A正确，BCD错误。 故选A。 2. 某交流电压为，则（ ） A. 用此交流电作打点计时器的电源时，打点周期为0.2s B. 把额定电压为6V的小灯泡接到此电源上，小灯泡正常发光 C. 此交流电是线圈从垂直中性面开始计时的表达式 D. 耐压6V的电容器也可以直接接在此电源上 【答案】B 【解析】 【详解】A．打点计时器的打点周期等于交流电周期，故A错误； B．小灯泡额定电压为有效值，该交流电有效值为6V，与小灯泡额定电压相等，小灯泡可正常发光，故B正确； C．时电压为0，对应线圈处于中性面位置，因此是从线圈处于中性面开始计时的，故C错误； D．电容器耐压值需大于等于交流电压最大值，该电压最大值为，因为，所以电容器会被击穿，不能直接接在此电源上，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以初速度v0绕OP做匀速圆周运动，不计空气阻力，则金属棒在图示运动过程产生的感应电动势大小的变化情况，正确的是（　　） A. 越来越小 B. 越来越大 C. 保持不变 D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】设金属棒的速度方向与磁感应强度方向夹角为θ，则金属棒切割磁感线产生的感应电动势大小为 根据题意可知，金属棒在图示运动过程中，θ从90°不断减小到零，则sinθ不断减小，感应电动势减小。 故选A。 4. .如图所示是法拉第在1831年做电磁感应实验的示意图，分析这个实验，下列说法中正确的是（　　） A. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有b→a的感应电流 B. 断开开关S的瞬间，电流表G中无电流流过G表 C. 闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向左移动，电流表G中有b→a的感应电流 D. 闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向右移动，电流表G中有b→a的感应电流 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．闭合或断开开关S的瞬间，线圈B中的磁通量不变，电流表G中没有感应电流通过，故A错误，B正确； CD．闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向左移动，线圈A中的电流减小，根据安培定则可知线圈B中的磁通量向下减小，根据楞次定律可知电流表G中有b→a的感应电流；同理滑动变阻器滑动触头向右移动，根据安培定则可知线圈B中的磁通量向下增大，根据楞次定律可知电流表G中有a→b的感应电流，故C正确，D错误。 故选BC。 5. 如图所示为四种电流随时间变化的图像，将它们分别接入同一电热丝，电热丝发热功率最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、B选项中图像均对应正弦式交变电流，有效值为 C选项中图像对应恒定电流，有效值为 D选项中图像中有效值为 根据焦耳定律电流有效值越大电阻丝热功率越大，相同时间内发热量越多，故选D正确。 6. 如图所示，圆环a和圆环b的半径之比为2：1，两环用同样粗细，同种材料制成的导线连成闭合回路，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度变化率恒定，则在a、b环分别单独置于磁场中的两种情况下，M、N两点的电势差之比为 A. 4：1 B. 1：4 C. 2：1 D. 1：2 【答案】C 【解析】 【详解】a环与b环的半径之比为2:1，故周长之比为2:1，由电阻定律 知电阻之比为2:1,；M、N两点间电势差大小为路端电压， ；由法拉第电磁感应定律 磁感应强度的变化率相同，得，故两次电压的比为2:1。 故选C。 7. 边长a=0.1m，电阻R=0.2Ω的正方形线框，以速度v=0.2m/s匀速穿过宽度均为a的两个匀强磁场，这两个磁场的方向相反，都和纸面垂直，磁感应强度B的大小均为0.5T，线框运动方向与线框的一边平行且与磁场边缘垂直，取逆时针方向的电流为正方向，在穿过磁场的过程中，线框中产生的感应电流随时间变化的图像是图中的（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在线框进入磁场的过程中，所用的时间为 在0-0.5s内，线框进入磁场，感应电动势为 感应电流的大小为 由楞次定律判断得知，线框中感应电流方向沿逆时针方向，为正值，在0.5-1.0s内，线框通过两个磁场的分界线，左右两边都切割磁感线产生感应电动势，线框产生的感应电动势为 感应电流的大小为 由楞次定律判断得知，线框中感应电流方向沿顺时针方向，为负值；在1.0-1.5s内，线框进入磁场，感应电动势为 感应电流的大小为 由楞次定律判断得知，线框中感应电流方向沿逆时针方向，为正值。 故选C。 8. 在如图甲所示的电路中，两个电阻的阻值均为2R，电容器的电容为C，单匝圆形金属线圈的半径为r1，线圈的电阻为R，其内部半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的交点坐标分别为（t0，0）和（0，B0），其余导线的电阻不计，图乙t1时刻后，电路中的电流稳定，则在0~t0时间内，下列说法正确的是（　　） A. 电容器上极板带正电 B. 稳定后通过线圈的电流为 C. 稳定后电容器两端电压为 D. 稳定后电容器所带的电荷量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，当向里的磁感应强度均匀减小时，根据楞次定律知感应电流的磁场向里，再由安培定则可知，圆环中的电流从下端流出，下端相当于电源正极，故电容器的下极板带正电，故A错误； B．由图象分析可知，0至时间内磁感应强度的变化率为 由法拉第电磁感应定律有 而 闭合电路欧姆定律有 联立可得 故B错误； C．电容器C与电阻2R并联，所以它们两端电压相等 故C错误； D．电容器所带的电荷量为 故D正确。 故选D。 二、多选题（每题4分，选不全得2分，共16分） 9. 如下四幅图中，工作原理相同的是（ ） A. 手持安全检查仪 B. 通电的电流表 C. 电磁炉加热食物 D. 磁流体发电机 【答案】AC 【解析】 【详解】手持安全检查仪利用电磁感应原理工作，产生涡流；通电的电流表利用通电线圈在磁场中受安培力作用而转动；磁流体发电机利用带电粒子在磁场中受洛伦兹力偏转。电磁炉利用电磁感应原理工作，产生涡流。所以工作原理相同的是AC。 故选AC。 10. 如图所示为研究自感现象的实验电路，A、B为两个完全相同的灯泡，线圈L的自感系数很大且线圈的直流电阻可忽略，定值电阻的阻值为R。关于这个实验，下列说法中正确的有（ ） A. 闭合开关S的瞬间，B灯立即发光，A灯逐渐变亮 B. 闭合开关，待电路稳定后A、B一样亮 C. 闭合开关S，待电路稳定后再断开，A逐渐变暗，B闪亮一下然后逐渐变暗 D. 闭合开关S，待电路稳定后再断开，A、B灯中的电流方向均为从左向右 【答案】AC 【解析】 【详解】A．闭合开关S的瞬间，由于线圈L的自感作用，阻碍电流的增加，下支路电流逐渐增大，A灯逐渐变亮；上支路没有电感，B灯立即发光，故A正确； B．闭合开关，待电路稳定后，线圈L的直流电阻可忽略，下支路电阻为灯泡A的电阻，上支路电阻为。因为A、B完全相同，所以下支路电阻小于上支路电阻，根据并联电路特点，下支路电流大于上支路电流，A灯比B灯亮，故B错误； C．闭合开关S，待电路稳定后再断开，线圈L产生自感电动势，阻碍电流的减小，与A、B、R构成闭合回路。稳定时，断开瞬间L中的电流流过B灯，B灯电流突然增大，所以B闪亮一下然后逐渐变暗；A灯电流从逐渐减小，所以A逐渐变暗，故C正确； D．闭合开关S，待电路稳定后再断开，线圈L维持原电流方向，电流从L右端流出，所以A灯中电流方向为从左向右，B灯中电流方向为从右向左，故D错误。 故选AC。 11. 如图是通过变压器降压给用户供电的示意图。负载变化时变压器输入电压保持不变，输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用表示，开关S闭合后，相当于接入电路中工作的用电器增加，变压器可视为理想变压器，则开关S闭合后，以下说法正确的是（ ） A. 变压器原线圈匝数小于副线圈匝数 B. 电表示数与示数的比值不变 C. 输电线的电阻消耗的功率增大 D. 变压器的输入功率减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题意可知，该变压器用于降压给用户供电，属于降压变压器。根据理想变压器电压与匝数的关系 可知降压变压器的原线圈匝数大于副线圈匝数，故A错误； B．电表测量原线圈输入电压，电表测量副线圈输出电压。由于变压器输入电压保持不变，且原、副线圈的匝数比固定，则副线圈输出电压也不变。因此，电表示数与示数的比值保持不变，故B正确； C．开关S闭合后，用电器接入电路，与并联，相当于用户端接入工作的用电器增加。并联支路增多会导致负载总电阻减小，进而使得副线圈电路的总电阻减小。 因为副线圈输出电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知，副线圈干路中的总电流增大。输电线的电阻消耗的功率为，由于增大，则增大，故C正确； D．副线圈的总输出功率为，由于输出电压不变、干路电流增大，所以总输出功率增大。对于理想变压器而言，输入功率始终等于输出功率，因此变压器的输入功率会增大，故D错误。 故选BC。 12. 如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．现使金属棒以初速度v0沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法正确的是( ) A. 金属棒在导轨上做匀减速运动 B. 整个过程中电阻R上产生的焦耳热为mv20/4 C. 整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为qR/BL D. 整个过程中金属棒克服安培力做功为mv20/2 【答案】BD 【解析】 【详解】金属棒在整个运动过程中，受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力，这两个力合力为零，受到水平向左的安培力，金属棒受到的合力为安培力； A、金属棒受到的安培力，金属棒受到安培力作用而做减速运动，速度v不断减小，安培力不断减小，加速度不断减小，故金属棒做加速度逐渐减小的减速运动，故A错误； B、整个过程中由动能定理可得：，金属棒克服安培力做功为，克服安培力做功把金属棒的动能转化为焦耳热，由于金属棒电阻与电阻串联在电路中，且阻值相等，则电阻R上产生的焦耳热,故BD正确； C、整个过程中感应电荷量为：，又 联立得：，故金属棒的位移，故C错误． 三、填空题、实验题（每空2分，共16分） 13. （1）螺线管与电阻R构成如图所示的闭合电路，并将螺线管竖立在水平桌面上，现用一根条形磁铁迅速向下插入螺线管的过程中，穿过螺线管磁通量______（变大，变小、不变）流经R的电流方向______，螺线管对桌面的压力______（变大，变小、不变） （2）如图所示，水平放置的两平行金属板相距为d，金属板与两平行金属导轨相连，导轨间距为L，匀强磁场与导轨平面垂直，磁场的磁感应强度为B，由于导轨上有一导体棒ab在运动，导致平行板板间有一质量为m，电荷量为q的带负电的液滴处于静止状态。则金属板间电场强度大小______，导体棒ab运动方向为______，速度大小为______。 （3）图为远距离输电的原理图，理想变压器原线圈输入功率为100kW，输电线上的电阻R为 ，采用10kV高压输电。则输电线路上损失的电压为______V，损失的电功率为______W。 【答案】（1） ①. 变大 ②. b→a ③. 变大 （2） ①. ②. 向右 ③. （3） ①. 200 ②. 2000 【解析】 【小问1详解】 [1]条形磁铁S极向下插入螺线管，穿过螺线管的磁场方向向上且磁感应强度增强，故磁通量变大。 [2]根据楞次定律，感应电流的磁场方向向下，由安培定则及线圈绕向可知，螺线管中感应电流方向俯视为顺时针，故流经R的电流方向为b→a。 [3]根据楞次定律的“来拒去留”，螺线管受到磁铁向下的排斥力，故对桌面的压力变大。 【小问2详解】 [1][2][3]液滴静止，受重力和电场力平衡，有 解得 液滴带负电，电场力向上，故电场方向向下，上极板带正电，即a端电势高于b端。导体棒ab相当于电源，电流由b流向a。根据右手定则，导体棒向右运动。导体棒产生的感应电动势 板间电压等于电动势，即 联立解得 【小问3详解】 [1][2]输电电流 输电线上损失的电压 损失的电功率 四、解答题（共36分） 14. 如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈的长，宽，匝数匝，线圈总电阻。磁场的磁感应强度。线圈绕轴以的角速度匀速转动。线圈两端外接一个的电阻和一块内阻不计的交流电流表，求： （1）从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式； （2）电流表的读数； （3）线圈转过一周的过程中，整个回路中产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦式交变电流。线圈的面积 感应电动势的最大值 由题图可知，计时起点线圈平面与磁场方向垂直，即处于中性面位置，因此感应电动势的瞬时值表达式为 【小问2详解】 电流表测量的是交变电流的有效值。感应电动势的有效值 根据闭合电路欧姆定律，电路中电流的有效值 即电流表的读数为。 【小问3详解】 线圈转动的周期 线圈转过一周的过程中，整个回路中产生的焦耳热 15. 如图1所示，质量为、粗细均匀电阻的正方形金属线框ACDE放在光滑的水平面上，边长为的正方形区域abcd内有垂直于水平面向上的匀强磁场，线框AC边与磁场边界bc平行，AC将正方形abcd均分，锁定金属线框，从时刻开始，匀强磁场的磁感应强度随时间变化如图2所示，求： （1）金属线框内感应电动势的大小和方向； （2）时间内，金属线框产生的焦耳热Q以及电荷量q； （3）时刻解除金属线框的锁定，解除的一瞬间，线框的加速度大小。 【答案】（1）1V，顺时针方向 （2）0.5J，0.5C （3） 【解析】 【小问1详解】 由图2可知磁感应强度的变化率 线框AC边将正方形abcd均分，故线框在磁场中的有效面积 根据法拉第电磁感应定律 代入数据解得感应电动势 磁场垂直向上且增强，根据楞次定律，感应电流的磁场方向向下，由安培定则可知感应电流方向为顺时针。 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律 代入数据解得感应电流 在时间内，根据焦耳定律，产生的焦耳热 通过线框的电荷量 【小问3详解】 时刻，由图2可知磁感应强度。线框AC边处于磁场中，长度为，电流。线框受到的安培力 根据牛顿第二定律 解得线框的加速度 16. 如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角，导轨电阻不计，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。长为L的金属棒垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量m、电阻为R。两金属导轨的上端连接一个电阻，其阻值也为R。现闭合开关K，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为的恒力，使金属棒由静止开始运动，若金属棒上滑距离为d时速度达到最大。（重力加速度用字母g表示、不再代入数值；，）求： （1）判断通过电阻R的电流方向及a、b两点电势、高低； （2）金属棒刚要运动时加速度大小； （3）匀强磁场的磁感应强度的大小； （4）金属棒由静止开始上滑2d的过程中，金属棒上产生的电热。 【答案】（1）通过电阻R的电流方向从下向上； （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 金属棒沿导轨向上运动，切割磁感线。根据右手定则可知感应电流方向从a指向b。金属棒相当于电源，电流从负极流向正极，故b点电势高于a点电势，即。在外电路中，电流从b端流出，故通过电阻R的电流方向为从下向上。 【小问2详解】 金属棒刚要运动时，速度为零，感应电动势为零，感应电流为零，安培力为零。对金属棒进行受力分析，沿导轨方向受到恒力和重力的分力。根据牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 金属棒速度达到最大时，加速度为零，受力平衡。此时感应电动势 回路电流 安培力 方向沿导轨向下。根据平衡条件有 即 解得 【小问4详解】 金属棒上滑距离为d时速度达到最大，此后金属棒做匀速直线运动，故上滑2d时速度仍为。对金属棒由静止开始上滑2d的过程应用能量守恒定律，恒力F做的功等于动能增量、重力势能增量和回路产生的总焦耳热之和，即 代入数据解得回路产生的总电热 由于金属棒电阻与外接电阻阻值相等，均为R，根据串联电路热量分配关系，金属棒上产生的电热 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 东竞高中高二下第一次月考物理试卷 一、单选题（每题4分，共32分） 1. 为了减少电能在输电线路中的损耗，在输送电功率一定时，远距离输送电能通常采用（　　） A. 高电压输电 B. 低电压输电 C. 增大输电电流 D. 增大输电线电阻 2. 某交流电压为，则（ ） A. 用此交流电作打点计时器的电源时，打点周期为0.2s B. 把额定电压为6V的小灯泡接到此电源上，小灯泡正常发光 C. 此交流电是线圈从垂直中性面开始计时的表达式 D. 耐压6V的电容器也可以直接接在此电源上 3. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以初速度v0绕OP做匀速圆周运动，不计空气阻力，则金属棒在图示运动过程产生的感应电动势大小的变化情况，正确的是（　　） A. 越来越小 B. 越来越大 C. 保持不变 D. 无法判断 4. .如图所示是法拉第在1831年做电磁感应实验的示意图，分析这个实验，下列说法中正确的是（　　） A. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有b→a的感应电流 B. 断开开关S的瞬间，电流表G中无电流流过G表 C. 闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向左移动，电流表G中有b→a的感应电流 D. 闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向右移动，电流表G中有b→a的感应电流 5. 如图所示为四种电流随时间变化的图像，将它们分别接入同一电热丝，电热丝发热功率最大的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，圆环a和圆环b的半径之比为2：1，两环用同样粗细，同种材料制成的导线连成闭合回路，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度变化率恒定，则在a、b环分别单独置于磁场中的两种情况下，M、N两点的电势差之比为 A. 4：1 B. 1：4 C. 2：1 D. 1：2 7. 边长a=0.1m，电阻R=0.2Ω的正方形线框，以速度v=0.2m/s匀速穿过宽度均为a的两个匀强磁场，这两个磁场的方向相反，都和纸面垂直，磁感应强度B的大小均为0.5T，线框运动方向与线框的一边平行且与磁场边缘垂直，取逆时针方向的电流为正方向，在穿过磁场的过程中，线框中产生的感应电流随时间变化的图像是图中的（ ） A. B. C. D. 8. 在如图甲所示的电路中，两个电阻的阻值均为2R，电容器的电容为C，单匝圆形金属线圈的半径为r1，线圈的电阻为R，其内部半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的交点坐标分别为（t0，0）和（0，B0），其余导线的电阻不计，图乙t1时刻后，电路中的电流稳定，则在0~t0时间内，下列说法正确的是（　　） A. 电容器上极板带正电 B. 稳定后通过线圈的电流为 C. 稳定后电容器两端电压为 D. 稳定后电容器所带的电荷量为 二、多选题（每题4分，选不全得2分，共16分） 9. 如下四幅图中，工作原理相同的是（ ） A. 手持安全检查仪 B. 通电的电流表 C. 电磁炉加热食物 D. 磁流体发电机 10. 如图所示为研究自感现象的实验电路，A、B为两个完全相同的灯泡，线圈L的自感系数很大且线圈的直流电阻可忽略，定值电阻的阻值为R。关于这个实验，下列说法中正确的有（ ） A. 闭合开关S的瞬间，B灯立即发光，A灯逐渐变亮 B. 闭合开关，待电路稳定后A、B一样亮 C. 闭合开关S，待电路稳定后再断开，A逐渐变暗，B闪亮一下然后逐渐变暗 D. 闭合开关S，待电路稳定后再断开，A、B灯中的电流方向均为从左向右 11. 如图是通过变压器降压给用户供电的示意图。负载变化时变压器输入电压保持不变，输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用表示，开关S闭合后，相当于接入电路中工作的用电器增加，变压器可视为理想变压器，则开关S闭合后，以下说法正确的是（ ） A. 变压器原线圈匝数小于副线圈匝数 B. 电表示数与示数的比值不变 C. 输电线的电阻消耗的功率增大 D. 变压器的输入功率减小 12. 如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．现使金属棒以初速度v0沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法正确的是( ) A. 金属棒在导轨上做匀减速运动 B. 整个过程中电阻R上产生的焦耳热为mv20/4 C. 整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为qR/BL D. 整个过程中金属棒克服安培力做功为mv20/2 三、填空题、实验题（每空2分，共16分） 13. （1）螺线管与电阻R构成如图所示的闭合电路，并将螺线管竖立在水平桌面上，现用一根条形磁铁迅速向下插入螺线管的过程中，穿过螺线管磁通量______（变大，变小、不变）流经R的电流方向______，螺线管对桌面的压力______（变大，变小、不变） （2）如图所示，水平放置的两平行金属板相距为d，金属板与两平行金属导轨相连，导轨间距为L，匀强磁场与导轨平面垂直，磁场的磁感应强度为B，由于导轨上有一导体棒ab在运动，导致平行板板间有一质量为m，电荷量为q的带负电的液滴处于静止状态。则金属板间电场强度大小______，导体棒ab运动方向为______，速度大小为______。 （3）图为远距离输电的原理图，理想变压器原线圈输入功率为100kW，输电线上的电阻R为 ，采用10kV高压输电。则输电线路上损失的电压为______V，损失的电功率为______W。 四、解答题（共36分） 14. 如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈的长，宽，匝数匝，线圈总电阻。磁场的磁感应强度。线圈绕轴以的角速度匀速转动。线圈两端外接一个的电阻和一块内阻不计的交流电流表，求： （1）从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式； （2）电流表的读数； （3）线圈转过一周的过程中，整个回路中产生的焦耳热。 15. 如图1所示，质量为、粗细均匀电阻的正方形金属线框ACDE放在光滑的水平面上，边长为的正方形区域abcd内有垂直于水平面向上的匀强磁场，线框AC边与磁场边界bc平行，AC将正方形abcd均分，锁定金属线框，从时刻开始，匀强磁场的磁感应强度随时间变化如图2所示，求： （1）金属线框内感应电动势的大小和方向； （2）时间内，金属线框产生的焦耳热Q以及电荷量q； （3）时刻解除金属线框的锁定，解除的一瞬间，线框的加速度大小。 16. 如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角，导轨电阻不计，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。长为L的金属棒垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量m、电阻为R。两金属导轨的上端连接一个电阻，其阻值也为R。现闭合开关K，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为的恒力，使金属棒由静止开始运动，若金属棒上滑距离为d时速度达到最大。（重力加速度用字母g表示、不再代入数值；，）求： （1）判断通过电阻R的电流方向及a、b两点电势、高低； （2）金属棒刚要运动时加速度大小； （3）匀强磁场的磁感应强度的大小； （4）金属棒由静止开始上滑2d的过程中，金属棒上产生的电热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $