如图a所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在匀强磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B（t），如图b所示，两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路。从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧底端。设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g。
（1）问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？
（2）求0到t0时间内，回路中感应电流产生的焦耳热量。
（3）探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向。
不变，方向仍然为从a到b。因为在时间t0内闭合电路中的磁通量变化率不变。
（2）根据法拉第电磁感应定律，有
，焦耳热量
（3）若E>E'，则感应电流的大小为
，方向从a到b。
若E<E'，则感应电流的大小为
，方向从b到a。
若E=E'，则感应电流的大小为I=0。
樊守青（1）不变，方向仍然为从a到b。因为在时间t0内闭合电路中的磁通量变化率不变。
（2）根据法拉第电磁感应定律，有，焦耳热量
（3）根据机械能守恒，金属棒ab进入匀强磁场B0的一瞬间初速度
。
根据
，有
。根据右手定则判断由此产生的感应电流方向为从b到a，与前面的感应电流方向相反，因此需要比较它们的大小：
若E>E'，则感应电流的大小为，方向从a到b。
若E<E'，则感应电流的大小为，方向从b到a。
若E=E'，则感应电流的大小为I=0。
阅读快车系列答案科目：高中物理 来源：(课标人教版)2010年《高考风向标》物理 第10章 电磁感应 第2讲 法拉第电磁感应定律 自感 人教版 题型：038
如图(a)所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上．圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t)，如图(b)所示，两磁场方向均竖直向上．在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧底端．设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g．
(1)问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？
(2)求0到时间t0内，回路中感应电流产生的焦耳热量．
(3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向．
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科目：高中物理 来源：2000－2008年高考物理试题分类汇编 题型：038
如图
(a)所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上．圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t)，如图(b)所示，两磁场方向均竖直向上．在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧顶端．设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g．
(1)问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？
(2)求0到时间t0内，回路中感应电流产生的焦耳热量．
(3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向．
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科目：高中物理 来源： 题型：
（07年广东卷）如图a所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在匀强磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B（t），如图b所示，两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路。从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧底端。设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g。
（1）问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？
（2）求0到t0时间内，回路中感应电流产生的焦耳热量。
（3）探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向。
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科目：高中物理 来源： 题型：
（07年广东卷）18.如图a所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在匀强磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B（t），如图b所示，两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路。从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧底端。设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g。
（1）问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？
（2）求0到t0时间内，回路中感应电流产生的焦耳热量。
（3）探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向。
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