电磁感应中的“杆＋导轨”模型“杆＋导轨”模型是电磁感应问题高考命题的“基本道具”，也是高考的热点，考查的知识点多，题目的综合性强，物理情景变化空间大，是我们复习中的难点．“杆＋导轨”模型又分为“单杆”型和“双杆”型(“单杆”型为重点)；导轨放置方式可分为水平竖直和倾斜；杆的运动状态可分为匀速、匀变速、非匀变速运动等．考点一 单杆水平式模型1．如图，由某种粗细均匀的总电阻为 3R 的金属条制成的矩形线框 abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场 B 中．一接入电路电阻为 R 的导体棒 PQ，在水平拉力作用下沿 ab、dc 以速度 v 匀速滑动，滑动过程 PQ 始终与 ab 垂直，且与线框接触良好，不计摩擦．在 PQ 从靠近 ad 处向 bc 滑动的过程中( )A．PQ 中电流先增大后减小B．PQ 两端电压先减小后增大C．PQ 上拉力的功率先减小后增大D．线框消耗的电功率先减小后增大解析：选 C.PQ 在运动过程中切割磁感线产生感应电动势，相当于电源，线框左右两端电阻并联，当 PQ 运动到中间时并联电阻最大，流经 PQ 的电流最小，因此在滑动过程中，PQ 中的电流先减小后增大，选项 A 错误；由于外接电阻先增大后减小，因此 PQ 两端的电压即路端电压先增大后减小，选项 B 错误；由能量守恒得拉力功率等于线框和导体棒的电功率，因此拉力功率为 P＝＝，由于电路总电阻先增大后减小，因此拉力功率先减小后增大，选项 C 正确；矩形线框 abcd 总电阻为 3R，当 PQ 滑动到 ab 中点时，线框并联总电阻最大，最大值为 R，小于导体棒 PQ 的电阻，所以滑动过程中线框消耗的电功率先增大后减小，选项 D 错误．2．U 形光滑金属导轨水平放置，如图所示为俯视图，导轨右端接入电阻 R＝0.36 Ω，其他部分无电阻，导轨间距为 L＝0.6 m，界线 MN 右侧有匀强磁场，磁感应强度为 B＝ T．导体棒 ab 电阻为零，质量 m＝1 kg.导体棒与导轨始终垂直且接触良好，在距离界线 MN 为d＝0.5 m 处受恒力 F＝1 N 作用从静止开始向右运动，到达界线 PQ 时恰好匀速，界线 PQ 与MN 间距也为 d.(1)求匀速运动时的速度 v 的大小；(2)求导体棒在 MN 和 PQ 间运动过程中 R 的发热量 Q.解析：(1)匀速时合力为零，所以 F＝F 安＝BIL＝得 v＝＝0.5 m/s(2)设导体棒从出发到匀速的过程安培力做功为 WA，根据动能定理有 F·2d＋WA＝mv2得 WA＝－ JR 的发热量即为导体棒克服安培力...
