2013年高考电磁感应考点例析2
2013高考物理 真题分类解析 专题12 电磁感应
专题十二、电磁感应1. （2013全国新课标理综II第16题）如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d>L）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。
导线框以某一初速度向右运动。
t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。
下列v--t图象中，可能正确描述上述过程的是16.答案D【命题意图】本题考查电磁感应、安培力、速度图像及其相关知识，意在考查考生分析解决问题的能力和应用图象描述物理过程的能力。
【解题思路】由于导线框闭合，导线框以某一初速度向右运动，导线框右侧边开始进入磁场时，切割磁感线产生感应电动势和感应电流，右侧边受到安培力作用，做减速运动；导线框完全进入磁场中，导线框中磁通量不变，不产生感应电流，导线框不受安培力作用，做匀速运动；导线框右侧边开始出磁场时，左侧边切割磁感线产生感应电动势和感应电流，左侧边受到安培力作用，导线框做减速运动；所以可能正确描述运动过程的速度图象是D。
【误区警示】解答此题的误区有三，一是认为导线框可能不闭合，错误选A；二是没有考虑到题给条件d>L，误选C；三是没有考虑到安培力是变力，误选B。
2. （2013全国新课标理综1第17题）如图.在水平面(纸面)内有三报相同的均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“V”字型导轨。
空间存在垂直于纸面的均匀磁场。
用力使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触。
下列关于回路中电流i与时间t的关系图线.可能正确的是【命题意图】本题考查电磁感应、闭合电路欧姆定律等基础知识点，意在考查考生应用相关知识定量分析物理问题，解决问题的能力。
答案：A解析：设“V”字型导轨夹角为2θ，均匀金属棒单位长度电阻为r，MN向右以速度v匀速运动，则t时刻切割磁感线的金属棒长度为L=2vt tanθ，金属棒t时刻切割磁感线产生的感应电动势E=BLv=2B v2t tanθ，回路电阻R=(2vt/cosθ+2vt tanθ)r，回路中电流i=E/R= B v tanθ/(1/cosθ+tanθ)r，与时间t无关，所以回路中电流i与时间t的关系图线.可能正确的是A。
2013届高考专题突破(电磁感应定律与应用)
例 2、(2012·新课标全国卷)如图所示，一载流长直导线和一矩形导线框固定在 同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在 t＝0 到 t＝t1 的时间间隔内，直导线中电流 i 发生某种变化，而线框中的感应电流总 是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流 i 正方向与图中箭头所示方向相同，则 i 随时间 t 变化的图线可能是( )
经重复试验，线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验，下列四
个选项中，导致套环未动的原因可能是( )
A．线圈接在了直流电源上
B．电源电压过高
C．所选线圈的匝数过多
D．所用套环的材料与老师的不同
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷0资配不料置仅试技可卷术以要是解求指决，机吊对组顶电在层气进配设行置备继不进电规行保范空护高载高中与中资带资料负料试荷试卷下卷问高总题中2体2资配，料置而试时且卷，可调需保控要障试在各验最类；大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安，与全要过，加度并强工且看作尽护下可关都能于可地管以缩路正小高常故中工障资作高料；中试对资卷于料连继试接电卷管保破口护坏处进范理行围高整，中核或资对者料定对试值某卷，些弯审异扁核常度与高固校中定对资盒图料位纸试置，.卷编保工写护况复层进杂防行设腐自备跨动与接处装地理置线，高弯尤中曲其资半要料径避试标免卷高错调等误试，高方要中案求资，技料编术试5写交卷、重底保电要。护气设管装设备线置备4高敷动调、中设作试电资技，高气料术并中课3试中且资件、卷包拒料中管试含绝试调路验线动卷试敷方槽作技设案、，术技以管来术及架避系等免统多不启项必动方要方式高案，中；为资对解料整决试套高卷启中突动语然过文停程电机中气。高课因中件此资中，料管电试壁力卷薄高电、中气接资设口料备不试进严卷行等保调问护试题装工，置作合调并理试且利技进用术行管，过线要关敷求运设电行技力高术保中。护资线装料缆置试敷做卷设到技原准术则确指：灵导在活。分。对线对于盒于调处差试，动过当保程不护中同装高电置中压高资回中料路资试交料卷叉试技时卷术，调问应试题采技，用术作金是为属指调隔发试板电人进机员行一，隔变需开压要处器在理组事；在前同发掌一生握线内图槽部纸内故资，障料强时、电，设回需备路要制须进造同行厂时外家切部出断电具习源高题高中电中资源资料，料试线试卷缆卷试敷切验设除报完从告毕而与，采相要用关进高技行中术检资资查料料和试，检卷并测主且处要了理保解。护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
19、物理高考中电磁感应计算题问题归类例析
物理选考中电磁感应计算题问题归类例析导体在磁场中运动切割磁感线产生电磁感应现象，是历年物理选考的一个热点问题。
因此在高三复习阶段有必要对此类问题进行归类总结，使学生更好的掌握、理解它的内涵。
通过研究各种题目，可以分类为“单杆、双杆、线圈”三类电磁感应的问题，要探讨的问题不外乎以下几种： （1）导体棒的总体动态分析：①受力分析：导体棒切割磁感线时，相当于电源，注意单杆切割和双杆切割的区别，安培力会随速度的变化而改变；仔细分析研究对象的受力情况，写出牛顿第二定律公式分析导体棒的加速度。
②运动过程分析：分析运动过程中速度和加速度的动态变化过程，电磁感应过程中物体的运动大多为加速度减小的变加速直线运动。
最后分析导体棒在稳定状态下的运动情况。
③等效电路分析：谁为等效电源，外电路的串并联、路端电压、电流如何求解等。
（2）能量转化的计算：分析运动过程中各力做功和能量转化的问题：如安培力所做的功、摩擦力做功等，结合研究对象写好动能定理。
明确在电磁感应现象中，通过克服安培力做功，把其他形式的能转化为电能，再通过电流做功，把电能转化为内能和其他形式的能。
（3）各运动量速度v 、位移x 、时间t 的计算：①位移x 的计算一般需要结合电量q ：②速度v 和时间t 的计算一般需要结合动量定理：， 上式还可以计算变力的冲量。
③以电荷量作为桥梁,可以直接把上面的物理量位移x 、速度v 、时间t 联系起来。
按照不同的情景模型，现举例分析。
一、“单杆”切割磁感线型1、杆与电阻连接组成回路：此时杆相当于电源，，安培力和速度v 成正比 例1、如图所示，MN 、PQ 是间距为L 的平行金属导轨，置于磁感强度为B 、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M 、P 间接有一阻值为R 的电阻．一根与导轨接触良好、质量为m,阻值为R ／2的金属导线ab 垂直导轨放置（1）若在外力作用下以速度v 向右匀速滑动，试求ab 两点间的电势差。
（2）若无外力作用，以初速度v 向右滑动，试求运动过程中产生的热量、通过ab 电量以及ab 发生的位移x 。
2013山东高考物理一轮复习第九章第2讲法拉第电磁感应定律、自感现象
随 堂 检 测 · 紧 练 兵
考 点 突 破 · 提 知 能
课 时 知 能 训 练
图 9－2－1
菜
单
一轮复习 · 新课标 · 物理 （山东专用）
自 主 落 实 · 固 基 础
考 点 突 破 · 提 知 能
A．当 ef 向左滑动时，左侧面积减少 LΔd，右侧面积增加 LΔd， 因此 E＝2BLΔd/Δt B．当 ef 向左滑动时，左侧面积减少 LΔd，右侧面积增加 LΔd， 互相抵消，因此 E＝0 ΔΦ C．在公式 E＝n 中，在切割磁感线情况下，ΔΦ＝BΔS，ΔS Δt 应是导体棒切割磁感线扫过的面积，因此 E＝BLΔd/Δt D．在切割磁感线的情况下，只能用 E＝BLv 计算，不能用 E＝ ΔΦ n 计算 Δt 【解析】 本 中 于体 是速 割感 ，以生 感 题 由导 棒 匀切 磁线所产的 应 动 是定 ，而 一刻 生 瞬感 电势等 平 电 势 恒的因 任 时产 的时 应动都 于 均 Δd 感 电 势因感 电势 两求 ， 应 动 ．此 应 动有 种法 1 由 E＝BLv＝BL ；( )( 2 ) Δt ΔΦ BΔS BLΔd 由 拉 电感 定知 法 第 磁应 律 E＝ ＝ ＝ ，中 式 子 ΔS 为导体棒 Δt Δt Δt 移 中 过面 ． 动 扫 的积 故 C 正确． 【答案】 C
菜 单
课 时 知 能 训 练
一轮复习 · 新课标 · 物理 （山东专用）
3．关于线圈的自感系数，下列说法正确的是(
自 主 落 实 · 固 基 础
)
随 堂 检 测 · 紧 练 兵
A．线圈的自感系数越大，自感电动势就一定越大 B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零 C．线圈中电流变化越快，自感系数越大 D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定 【解析】 自感系数是由线圈自身的匝数、大小、形状、有无 铁芯等因素决定的，故B、C错，D对；自感电动势不仅与自感 有关，还与电流变化快慢有关，故A错． 【答案】 D
2013年全国统一高考物理试卷(新课标ⅱ)(含解析版)
2013年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅱ）一、选择题：本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．（6分）一物块静止在粗糙的水平桌面上。
从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。
假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
以a 表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小。
能正确描述F与a之间的关系的图象是（）A．B．C．D．2．（6分）如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。
若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2．由此可求出（）A．物块的质量B．斜面的倾角C．物块与斜面间的最大静摩擦力D．物块对斜面的正压力3．（6分）如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d＞L）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。
导线框以某一初速度向右运动。
t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。
下列v ﹣t图象中，可能正确描述上述过程的是（）A．B．C．D．4．（6分）空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直横截面。
一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°．不计重力，该磁场的磁感应强度大小为（）A．B．C．D．5．（6分）如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。
整个系统置于方向水平的匀强电场中。
已知静电力常量为k。
若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（）A．B．C．D．6．（6分）在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。
2013届高考物理二轮复习专题课件：专题六 第1课时 电磁感应问题的综合分析
大小不变；由楞次定律判知 i 方向先顺时针方向,后逆时针方向, 故 A 项正确,B 项错误.cd 边的受力情况：在 0～2 s 内,磁场 B 方
本 向垂直纸面向里,电流方向由 c 到 d,由左手定则得知其受安培力 课 时 向右,2～3 s 内,磁场 B 方向向外,cd 受力方向向左；大小由 F 安＝ 栏 目 BIL 知,其与 B 的大小成正比,据此分析得 C 项正确,D 项错误. 开 关
知识方法聚焦
第1课时
阻碍磁通量的变化增反减同 (3)“阻碍”的表现阻碍物体间的 相对运动 来拒去留 阻碍 原电流 的变化自感现象 2.感应电动势的计算
ΔB ΔΦ n Δt S ； (1)法拉第电磁感应定律： E＝n Δt .若 B 变,而 S 不变,则 E＝ ΔS nB 若 S 变,而 B 不变,则 E＝ Δt .常用于计算 平均 电动势.
本 课 时 栏 目 开 关
图4
热点题型例析
第1课时
本 课 时 栏 目 开 关
热点题型例析
解析
第1课时
此类问题可划分几个不同的运动过程：0～L 过程,线框在
磁场外,E＝0,F＝0,q＝0,Q＝0； L～2L 过程,线框在磁场中匀速运 动,E1＝BLv,E1 恒定,方向沿逆时针方向,感应电流大小恒定,q1＝ I1t1,q1 恒定,Q＝I2Rt,Q 不恒定,选项 A、D 错；2L～3L 过程,线框
答案
B
热点题型例析
第1课时
【以题说法】 段研究.
对于电磁感应中的图象问题,分析的基本思路是
划分几个不同的运动过程,然后应用楞次定律和电磁感应定律分
本 课 时 栏 目 开 关
热点题型例析
第1课时
如图 5 甲所示,正六边形导线框 abcdef 放在匀强磁场中 静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度 B 随时间 t 的变 化关系如图乙所示.t＝0 时刻,磁感应强度 B 的方向垂直纸面向里, 设产生的感应电流以顺时针方向为正、竖直边 cd 所受安培力的
高考物理：《电磁感应》知识点及典型例题
高考物理：《电磁感应》知识点及典型例题一、电磁感应现象当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，在闭合回路中产生感应电流的现象叫电磁感应现象．由可知有三种情况可以使闭合电路中产生感应电流：1. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动，实际上此时闭合电路的面积发生变化，引起闭合回路中磁通量的变化；2. 闭合电路所在处磁场的磁感应强度发生变化，引起闭合回路中磁通量变化；3. 闭合电路垂直于磁感线的面积发生变化，引起闭合回路中的磁通量变化．注意，若电路不闭合，则在电路两端产生感应电动势，而电路中没有感应电流．二、法拉第电磁感应定律感应电动势的大小跟穿过这一回路的磁通量的变化率成正比：，这里注意区分磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率。
公式计算出来的是在时间内的平均感应电动势，而瞬时感应电动势要取时的极限值．或用公式E＝BLv来求。
三、楞次定律1. 内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化．应用楞次定律实际上就是寻求电磁感应中的因果关系：因——穿过闭合电路的磁通量发生变化，果——产生感应电流，方法是由因求果．2. 解决问题的步骤：①弄清原磁场的方向以及原磁场磁通量的变化；②判断感应电流的磁场方向：当磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向相同；③用安培定则判断出感应电流的方向．3. 阻碍意义的推广：（1）阻碍原磁场的变化。
“阻碍”不是阻止，而是“延缓”，感应电流的磁场不会阻止原磁场的变化，只能使原磁场的变化被延缓，原磁场的变化趋势不会改变，不会发生逆转．（2）阻碍的是原磁场的变化，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流．（3）阻碍不是相反．当原磁通减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体远离导体运动时，导体运动将和磁体运动同向，以阻碍其相对运动．（4）“阻碍”的具体应用为：研究磁场的关系时遵循“增反减同”原则；研究相互作用力的效果时遵循“来拒去留”原则．（5）由于“阻碍”，为了维持原磁场的变化，必须有外力克服这一“阻碍”而做功，导致其它形式的能转化为电能．因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现．4. 电势高低的判断①分清内外电路：产生感应电动势的那部分导体为内电路，其余部分为外电路．②判定电势的高低：在内电路中，感应电流从电源的负极流向电源的正极；在外电路中，感应电流从电源的正极流向负极．四、自感现象自感现象是指当线圈自身电流发生变化时，在线圈中引起的电磁感应现象，当线圈中的电流增加时，自感电流的方向与原电流方向相反；当线圈中电流减小时，自感电流的方向与原电流的方向相同．自感电动势的大小与电流的变化率成正比．自感系数L由线圈自身的性质决定，与线圈的长短、粗细、匝数、有无铁芯有关．自感电动势仅仅是减缓了原电流的变化，不会阻止原电流的变化或逆转原电流的变化．原电流最终还是要增加到稳定值或减小到零．自感现象只有在通过电路的电流发生变化时才会产生．在判断电路性质时，一般分析方法是：当流过线圈L的电流突然增大瞬间，我们可以把L看成一个阻值很大的电阻；当流经L的电流突然减小的瞬间，我们可以把L看作一个电源，它提供一个跟原电流同向的电流．图2电路中，当S断开时，我们只看到A灯闪亮了一下后熄灭，那么S断开时图1电路中有没有自感电流？能否看到明显的自感现象，不仅仅取决于自感电动势的大小，还取决于电路的结构．在图2电路中，我们预先在电路设计时取线圈的阻值远小于灯A的阻值，使S断开前，并联电路中的电流IL>>IR ，S断开瞬间，虽然L中电流在减小，但这一电流全部流过A灯，仍比S断开前A灯的电流大得多，且延滞了一段时间，所以我们看到A灯闪亮一下后熄灭，对图1的电路，S断开瞬间也有自感电流，但它比断开前流过两灯的电流还小，就不会出现闪亮一下的现象．五、电磁感应中的几类典型问题例1、如图所示，有一个弹性的轻质金属圆环，放在光滑的水平桌面上，环中央插着一根条形磁铁．突然将条形磁铁迅速向上拔出，则此时金属圆环将（）A. 圆环高度不变，但圆环缩小B. 圆环高度不变，但圆环扩张C. 圆环向上跳起，同时圆环缩小D. 圆环向上跳起，同时圆环扩张解析：在金属环中磁通量有变化，所以金属环中有感应电流产生，按照楞次定律解决问题的步骤一步一步进行分析，分析出感应电流的情况后再根据受力情况考虑其运动与形变的问题．也可以根据感应电流的磁场总阻碍线圈和磁体间的相对运动来解答。
2013年高考物理二轮典型例题讲解(知识点归纳+例题)《专题9电磁感应》课件
小电动机刚达到额定功率时， 设金属棒所受拉力大小为 F1， 加速度大小为 a，感应电动势为 E1，流过金属棒的电流为 I1，根 据牛顿第二定律得：P＝F1v1，v1＝at 由法拉第电磁感应定律和欧姆定律分别有：E1＝B1Lv1，I1 E1 ＝ R＋r 对金属棒受力分析可得：F1－mgsinθ－B1I1L＝ma B2L2v1 v1 P 1 即 －mgsinθ－ ＝m· ，解得 v1＝4m/s. t v1 R＋r
(2)注意弄清两种状态：①导体处于平衡状态——静止或匀 速直线运动(根据平衡条件——合外力等于零列式分析)； ②导体 处于非平衡状态——加速度不为零(根据牛顿第二定律进行动态 分析或结合功能关系分析)．
(3)注意动力学的临界问题． 一 般 分 析 方 法 是 ： 导 体 受 外 力 运 动 → 感 应 电 动 势 (E ＝ E BLv)→感应电流(I＝ )→导体受安培力(F＝BIL)→合外力变 R＋r 化(F＝ma)→加速度变化→速度变化→临界状态.
(3)如图所示，导体棒围绕棒的一端在垂直磁场的平面内做 1 2 匀速圆周运动而切割磁感线产生的电动势，E＝ Bl ω. 2
(4)感应电荷量的计算． 回路中发生磁通量变化时，在Δt内迁移的电荷量(感应电荷 E ΔΦ ΔΦ 量)为q＝IΔt＝RΔt＝RΔtΔt＝ R .可见，q仅由回路电阻和磁通量 的变化量决定，与发生磁通量变化的时间无关.
[答案] B
电磁感应中的力学问题
常考点三
命题指数：★★★★
典题必研 [例 3] 在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，磁感
应强度 B＝0.2 T，有一水平放置的光滑框架，宽度为 L＝0.4m， 如图所示， 框架上放置一质量为 0.05kg， 电阻为 1Ω 的金属杆 cd， 框架电阻不计．若 cd 杆以恒定加速度 a＝2m/s2 由静止开始做匀 变速运动，则
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电磁感应考点例析（二）【典型例题】问题3：电磁感应中的“双杆问题”电磁感应中“双杆问题”是学科内部综合的问题，涉及到电磁感应、安培力、牛顿运动定律和动量定理、动量守恒定律及能量守恒定律等。
要求学生综合上述知识，认识题目所给的物理情景，找出物理量之间的关系，因此是较难的一类问题，也是近几年高考考察的热点。
下面对“双杆”类问题进行分类例析1.“双杆”向相反方向做匀速运动当两杆分别向相反方向运动时，相当于两个电池正向串联。
[例5] 两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.2T，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25Ω，回路中其余部分的电阻可不计。
已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0m/s，如图所示，不计导轨上的摩擦。
（1）求作用于每条金属细杆的拉力的大小。
（2）求两金属细杆在间距增加0.40m的滑动过程中共产生的热量。
解析：（1）当两金属杆都以速度v匀速滑动时，每条金属杆中产生的感应电动势分别为：E1=E2=Bdv由闭合电路的欧姆定律，回路中的电流强度大小为：因拉力与安培力平衡，作用于每根金属杆的拉力的大小为F1=F2=IBd。
由以上各式并代入数据得N（2）设两金属杆之间增加的距离为△L，则两金属杆共产生的热量为，代入数据得Q=1.28×10-2J。
2.“双杆”同向运动，但一杆加速另一杆减速当两杆分别沿相同方向运动时，相当于两个电池反向串联。
[例6] 两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L。
导轨上面横放着两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图所示。
两根导体棒的质量皆为m，电阻皆为R，回路中其余部分的电阻可不计。
在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。
设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行。
开始时，棒cd静止，棒ab有指向棒cd 的初速度v0。
若两导体棒在运动中始终不接触，求：（1）在运动中产生的焦耳热最多是多少。
（2）当ab棒的速度变为初速度的3/4时，cd棒的加速度是多少？解析：ab棒向cd棒运动时，两棒和导轨构成的回路面积变小，磁通量发生变化，于是产生感应电流。
ab棒受到与运动方向相反的安培力作用作减速运动，cd棒则在安培力作用下作加速运动。
在ab棒的速度大于cd棒的速度时，回路总有感应电流，ab棒继续减速，cd棒继续加速。
两棒速度达到相同后，回路面积保持不变，磁通量不变化，不产生感应电流，两棒以相同的速度v作匀速运动。
（1）从初始至两棒达到速度相同的过程中，两棒总动量守恒，有根据能量守恒，整个过程中产生的总热量（2）设ab棒的速度变为初速度的3/4时，cd棒的速度为v1，则由动量守恒可知：此时回路中的感应电动势和感应电流分别为：，此时棒所受的安培力：，所以棒的加速度为由以上各式，可得。
3. “双杆”中两杆都做同方向上的加速运动。
“双杆”中的一杆在外力作用下做加速运动，另一杆在安培力作用下做加速运动，最终两杆以同样加速度做匀加速直线运动。
[例7]（2003年全国理综卷）如图所示，两根平行的金属导轨，固定在同一水平面上，磁感应强度B=0.50T的匀强磁场与导轨所在平面垂直，导轨的电阻很小，可忽略不计。
导轨间的距离l=0.20m。
两根质量均为m=0.10kg的平行金属杆甲、乙可在导轨上无摩擦地滑动，滑动过程中与导轨保持垂直，每根金属杆的电阻为R=0.50Ω。
在t=0时刻，两杆都处于静止状态。
现有一与导轨平行、大小为0.20N的恒力F作用于金属杆甲上，使金属杆在导轨上滑动。
经过t=5.0s，金属杆甲的加速度为a=1.37m/s2，问此时两金属杆的速度各为多少？解析：设任一时刻t两金属杆甲、乙之间的距离为x，速度分别为v1和v2，经过很短的时间△t，杆甲移动距离v1△t，杆乙移动距离v2△t，回路面积改变由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势回路中的电流杆甲的运动方程由于作用于杆甲和杆乙的安培力总是大小相等，方向相反，所以两杆的动量时为0）等于外力F的冲量联立以上各式解得代入数据得点评：题中感应电动势的计算也可以直接利用导体切割磁感线时产生的感应电动势公式和右手定则求解：设甲、乙速度分别为v1和v2，两杆切割磁感线产生的感应电动势分别为E1＝Blv1 ，E2＝Blv2 由右手定则知两电动势方向相反，故总电动势为E＝E2―E1＝Bl（v2－v1）。
分析甲、乙两杆的运动，还可以求出甲、乙两杆的最大速度差：开始时，金属杆甲在恒力F作用下做加速运动，回路中产生感应电流，金属杆乙在安培力作用下也将做加速运动，但此时甲的加速度肯定大于乙的加速度，因此甲、乙的速度差将增大。
根据法拉第电磁感应定律，感应电流将增大，同时甲、乙两杆所受安培力增大，导致乙的加速度增大，甲的加速度减小。
但只要a甲>a乙，甲、乙的速度差就会继续增大，所以当甲、乙两杆的加速度相等时，速度差最大。
此后，甲、乙两杆做加速度相等的匀加速直线运动。
设金属杆甲、乙的共同加速度为a，回路中感应电流最大值Im。
对系统和乙杆分别应用牛顿第二定律有：F=2ma；BLIm=ma。
由闭合电路欧姆定律有E=2ImR，而由以上各式可解得4.“双杆”在不等宽导轨上同向运动。
“双杆”在不等宽导轨上同向运动时，两杆所受的安培力不等大反向，所以不能利用动量守恒定律解题。
[例8]（2004年全国理综卷）图中a1b1c1d1和a2b2c2d2为在同一竖直平面内的金属导轨，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在平面（纸面）向里。
导轨的a1b1段与a2b2段是竖直的，距离为l1；c1d1段与c2d2段也是竖直的，距离为l2。
x1 y1与x2 y2为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆，质量分别为m1和m2，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。
两杆与导轨构成的回路的总电阻为R。
F为作用于金属杆x1y1上的竖直向上的恒力。
已知两杆运动到图示位置时，已匀速向上运动，求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率。
解析：设杆向上的速度为v，因杆的运动，两杆与导轨构成的回路的面积减少，从而磁通量也减少。
由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势的大小①回路中的电流②电流沿顺时针方向。
两金属杆都要受到安培力作用，作用于杆x1y1的安培力为③方向向上，作用于杆x2y2的安培力为④方向向下，当杆作匀速运动时，根据牛顿第二定律有⑤解以上各式得⑥⑦作用于两杆的重力的功率的大小⑧电阻上的热功率⑨由⑥⑦⑧⑨式，可得⑩问题4：电磁感应中的一个重要推论——安培力的冲量公式感应电流通过直导线时，直导线在磁场中要受到安培力的作用，当导线与磁场垂直时，安培力的大小为F=BLI。
在时间△t内安培力的冲量，式中q是通过导体截面的电量。
利用该公式解答问题十分简便，下面举例说明这一点。
[例9] 如图所示，在光滑的水平面上，有一垂直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域内，有一个边长为a（a<L）的正方形闭合线圈以初速v0垂直磁场边界滑过磁场后速度变为v（v<v0）那么（）A. 完全进入磁场中时线圈的速度大于（v0+v）/2B. 安全进入磁场中时线圈的速度等于（v0+v）/2C. 完全进入磁场中时线圈的速度小于（v0+v）/2D. 以上情况A、B均有可能，而C是不可能的解析：设线圈完全进入磁场中时的速度为vx。
线圈在穿过磁场的过程中所受合外力为安培力。
对于线圈进入磁场的过程，据动量定理可得：对于线圈穿出磁场的过程，据动量定理可得：由上述二式可得，即B选项正确。
[例10] 光滑U型金属框架宽为L，足够长，其上放一质量为m的金属棒ab，左端连接有一电容为C的电容器，现给棒一个初速v0，使棒始终垂直框架并沿框架运动，如图所示。
求导体棒的最终速度。
解析：当金属棒ab做切割磁力线运动时，要产生感应电动势，这样，电容器C将被充电，ab棒中有充电电流存在，ab棒受到安培力的作用而减速，当ab棒以稳定速度v匀速运动时，有：BLv=UC=q/C而对导体棒ab利用动量定理可得：－BLq=mv－mv0由上述二式可求得：问题5：电磁感应中电流方向问题[例11]（06广东物理卷）如图所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为，下弧长为的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为、下弧长为的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且<<先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦。
下列说法正确的是（）A. 金属线框进入磁场时感应电流的方向为：a→b→c→d→aB. 金属线框离开磁场时感应电流的方向为：a→d→c→b→aC. 金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等D. 金属线框最终将在磁场内做简谐运动分析：金属线框进入磁场时，由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为：a→d→c→b→a。
金属线框离开磁场时由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为a→b→c→d→a 。
根据能量转化和守恒，可知，金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小不相等。
如此往复摆动，最终金属线框在匀强磁场内摆动，由于<<，单摆做简谐运动的条件是摆角小于等于10度，故最终在磁场内做简谐运动。
答案为D。
小结：本题考查了感应电动势的产生条件，感应电流方向的判定，物体做简谐运动的条件，这些是高中学生必须掌握的基础知识。
感应电动势产生的条件只要穿过回路的磁通量发生变化，回路中就产生感应电动势，若电路闭合则有感应电流产生。
因此弄清引起磁通量的变化因素是关键，感应电流的方向判定可用楞次定律与右手定则，在应用楞次定律时要把握好步骤：先明确回路中原磁场的方向及磁通量的变化情况，再依楞次定律确定感应电流的磁场方向，然后根据安培定则确定感应电流的方向。
线圈在运动过程中的能量分析及线框最终的运动状态的确定为此题增大了难度。
练习：[06四川卷] 如图所示，接有灯泡L的平行金属导轨水平放置在匀强磁场中，一导体杆与两导轨良好接触并做往复运动，其运动情况与弹簧振子做简谐运动的情况相同。
图中O 位置对应于弹簧振子的平衡位置，P、Q两位置对应于弹簧振子的最大位移处。
若两导轨的电阻不计，则（）A. 杆由O到P的过程中，电路中电流变大B. 杆由P到Q的过程中，电路中电流一直变大C. 杆通过O处时，电路中电流方向将发生改变D. 杆通过O处时，电路中电流最大解答：D问题6：电磁感应中的多级感应问题[例12] 如图所示，ab、cd金属棒均处于匀强磁场中，cd 原静止，当ab向右运动时，cd如何运动（导体电阻不计）（）A. 若ab向右匀速运动，cd静止；B. 若ab向右匀加速运动，cd向右运动；C. 若ab向右匀减速运动，cd向左运动分析：这是多级电磁感应问题，ab相当于一个电源，右线圈相当于负载；左线圈相当于电源，cd相当于负载。