三年高考两年模拟一年冲刺系列之：第13讲+电磁感应中的能量问题

速度，而本题线圈减速过程中不一定能达到这一速I0的表达式。 度，C选项错误。从能量守恒的角度来分析，线圈穿过磁场过程中，当线圈上边缘刚进入磁场时速度一定最小。从开始自由下落到线圈上边缘刚进入磁场过程中用动能定理，设该过程克服安培力做的功为W，则有：mg（h＋L）－W＝

12

mv2。再在线圈

下边缘刚进入磁场到刚穿出磁场过程中用动能定理，该过程克服安培力做的功也是W，而始、末动能相同，所以有：mgd－W＝0。由以上两式可得最小速度v＝

gh d L。所以D选项正确。

正确答案：D 失分陷阱

本题以竖直面内矩形线框进入有界磁场产生电磁感应现象为背景，考查能的转化与守恒定律、感应电动势大小的计算、安培力、平衡条件等较多知识点，情景复杂，考查考生对基础知识的掌握和分析综合能力 例题4

用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abb a 。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aa 边和bb 边都处在磁极之间，极间磁感应强度大小为B。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力）。

⑴求方框下落的最大速度vm（设磁场区域在数值方向足够长）；

⑵当方框下落的加速度为率P；

⑶已知方框下落时间为t时，下落高度为h，其速度为vt（vt＜vm）。若在同一时间t内，方框内产生的热与一恒定电流I0

在该框内产生的热相同，求恒定电流

考点分析

本题考察了牛顿第二定律、能量守恒定律及电磁感应的相关知识。 解题思路 ⑴方框质量：m

g

2

4LAd 4L

方框电阻：R

A

方框下落速度为v时，产生的感应电动势

时，求方框的发热功

E B 2L v

感应电流

I

EBAv

R2

方框下落过程，受到重力

G及安培力F，