热点 8 电磁感应的综合问题[热点跟踪专练]1.(多选)(2017·辽宁沈阳高三考试)如图所示,固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为 d,其右端接有阻值为 R 的电阻,整个装置处在竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中.一质量为 m(质量分布均匀)的导体杆 ab 垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为 μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力 F 作用下从静止开始沿导轨运动距离 L 时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接入电路的电阻为 r,导轨电阻不计,重力加速度大小为 g.则此过程( )A.杆的速度最大值为B.流过电阻 R 的电荷量为C.从静止到速度恰好达到最大经历的时间 t=+D.恒力 F 做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量[解析] 当杆的速度达到最大时,安培力 FA=,杆受力平衡,则有 F-μmg-FA=0,所以 v=,A 错误;流过电阻 R 的电荷量为 q=t==,B 正确;由动量定理可知(F-μmg-BId)t=mv,q=It,又 v=,解得 t=+,C 正确;对于杆从静止到速度达到最大的过程,根据动能定理,恒力 F、安培力、摩擦力做功的代数和等于杆动能的变化量,由于摩擦力做负功,所以恒力 F、安培力做功的代数和大于杆动能的变化量,D 正确.[答案] BCD2.(多选)如图所示,间距为 L、电阻不计的足够长平行光滑导轨竖直放置,其上端接有一阻值为 R 的电阻,一质量为 m、长度为 L、电阻也为 R 的导体棒垂直导轨放置且与导轨接触良好,整个装置处于垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中.现将金属棒由静止释放,金属棒下落过程中始终水平,经一定时间后金属棒速度达到最大速度 v,此过程中通过电阻的电荷量为 q,重力加速度为 g,则下列说法正确的是( )A.此过程中金属棒做加速度减小的加速运动B.此过程中金属棒下落的距离为C.此过程中金属棒克服安培力做的功为-mv2D.当金属棒速度为时,金属棒的加速度大小为[解析] 金属棒在下落过程中受竖直向下的重力和竖直向上的安培力作用,安培力大小为 F 安=BIL=,即安培力随金属棒速度的增大而增大,所以金属棒先做加速度减小的加速运动,达最大速度后开始做匀速运动,A 对;因 q=·t==,所以此过程中金属棒下落的距离为 h=,B 错;由动能定理知 mgh-W 安=mv2,即此过程中金属棒克服安培力做功为-mv2,C 错;当金属棒速度为时,由牛顿第二定律知 ma...