2021-2022学年山东省聊城市颐中外国语学校高二（下）第三次月考物理试卷（含答案解析）

2021-2022学年山东省聊城市颐中外国语学校高二（下）第三次月考物理试卷

1.  在光电效应实验中，某实验小组用同种频率的单色光，先后照射锌和银的表面，都能产生光电效应。对这两个过程，下列四个物理量中，可能相同的是(    )

A. 饱和光电流
B. 遏止电压
C. 光电子的最大初动能
D. 逸出功

2.  氢原子能级示意图如图所示。光子能量在的光为可见光。要使处于基态的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为(    )

A.
B.
C.
D.

3.  如图，一个原子核X经图中所示的一系列、衰变后，生成稳定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为(    )

A. 6 B. 8 C. 10 D. 14

4.  某眼动仪可以根据其微型线圈在磁场中随眼球运动时所产生的电流来追踪眼球的运动。若该眼动仪线圈面积为S，匝数为N，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面最初平行于磁场，经过时间t后线圈平面逆时针转动至与磁场夹角为处，则在这段时间内，线圈中产生的平均感应电动势的大小和感应电流的方向从左往右看为(    )

A. ，逆时针 B. ，逆时针
C. ，顺时针 D. 顺时针

5.  如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则(    )

A. 两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B. a、b线圈中感应电动势之比为9：1
C. a、b线圈中感应电流之比为3：4 D. a、b线圈中电功率之比为3：1

6.  如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块(    )

A. 在P和Q中都做自由落体运动
B. 在两个下落过程中的机械能都守恒
C. 在P中的下落时间比在Q中的长
D. 落至底部时在P中的速度比在Q中的大

7.  在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关，关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是(    )

A. 合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭
B. 合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭
C. 合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时熄灭
D. 合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭
 

8.  如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面内，导轨的左端P、M之间接有电容器C。在的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场，其磁感应强度B随坐标x的变化规律为为大于零的常数。金属棒ab与导轨垂直，从的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动，金属棒与导轨接触良好，金属棒及导轨的电阻均不计。关于电容器的带电量Q、金属棒中的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是(    )

A.  B.
C.  D.

9.  我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获得重大突破，等离子体中心电子温度首次达到1亿度，为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础。下列关于聚变的说法正确的是(    )
 

A. 核聚变比核裂变更为安全、清洁
B. 任何两个原子核都可以发生聚变
C. 两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前增加
D. 两个轻核结合成质量较大的核，核子的比结合能增加

10.  发生放射性衰变成为，半衰期约5700年。已知植物存活期间，其体内与的比例不变；生命活动结束后，的比例持续减小。现通过测量得知，某古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是(    )

A. 该古木的年代距今约5700年
B. 、、具有相同的中子数
C. 衰变为的过程中放出射线
D. 增加样品测量环境的压强将加速的衰变

11.  电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的有(    )

A. 选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B. 取走磁体，电吉他将不能正常工作
C. 增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势
D. 弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化

12.  如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，为其对称轴一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度向右运动，当运动到关于对称的位置时(    )

A. 穿过回路的磁通量为零 B. 回路中感应电动势大小为
C. 回路中感应电流的方向为顺时针方向 D. 回路中ab边与cd边所受安培力方向相同

13.  如图甲所示，用轻杆吊着一质量为m、边长为L的单匝导体线框，线框电阻为R，线框置于方向垂直纸面的均匀磁场中，磁场上边界与正方形导体线框下边界平行，距离为，从某时刻开始，轻杆对线框作用力F随时间变化如图乙所示，重力加速度。以磁感应强度B垂直纸面向里为正，导体线框中电流I方向逆时针为正，则下列图像可能正确的是(    )

A.  B.
C.  D.

14.  在“探究电磁感应的产生条件”实验中，实验连线后如图1所示，感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图2粗线所示。
接通电源，闭合开关，G表指针会有大的偏转，几秒后G表指针停在中间不动。将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时，G表指针______“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”；迅速抽出铁芯时，G表指针______“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”。
断开开关和电源，将铁芯重新插入内线圈中，把直流输出改为交流输出，其他均不变。接通电源，闭合开关，G表指针______“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”。
仅用一根导线，如何判断G表内部线圈是否断了？

15.  在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次衰变。放射出的粒子在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为以m、q分别表示粒子的质量和电荷量。
放射性原子核用表示，新核的元素符号用Y表示，写出该衰变的核反应方程。
粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小。
设该衰变过程释放的核能都转为粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损。

16.  如图是一种电梯突然失控下落时的保护装置示意图。在电梯后方墙壁上交替分布着方向相反的匀强磁场，每块磁场区域宽，高，磁感应强度大小均为。电梯后方固定一个100匝矩形线圈，线圈总电阻为，高度为，宽度略大于磁场。已知某次电梯运行试验中电梯总质量为2400kg，g取，忽略摩擦阻力。当电梯失去其他保护，由静止从高处突然失控下落时，求：
电梯下落速度达到时，线圈内产生的感应电流大小；
若电梯下落时速度达到，此过程中安培力对电梯做的功；
电梯可达到的最大速度。

17.  如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻。质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下。当该磁场区域以速度匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求：

刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；
刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；
刚要离开金属杆时，感应电流的功率P。

18.  如图，两平行金网导轨MN、PQ倾斜固定，与水平面所成夹角为，导轨间的距离。导轨上有可滑动的导体棒ab、cd，它们之间用柔软且不可拉伸的绝缘轻绳连接，导体棒ab、cd均与斜面底边QN平行，导体棒ab的质量、cd的质量，两导体棒的总电阻，导轨电阻不计。导体棒ab与轨道间无摩擦力作用，cd与轨道间的动摩擦因数。现将两导体棒间的轻绳拉直后由静止释放，导体棒ab下滑距离后进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域，磁场边界EF、GH与斜面底边QN平行；导体棒ab在磁场中做匀速直线运动，直到离开磁场区域。当导体棒ab离开磁场的瞬间，导体棒cd正好进入磁场且进入磁场后立即做匀速直线运动。已知两导体棒与导轨之间始终接触良好，重力加速度取，取，求：
磁感应强度B的大小；
轻绳的长度结果建议用分数形式表示；
导体棒cd离开磁场时，两导体棒之间的距离。

答案和解析

1.【答案】A 

【解析】解：A、饱和光电流和光的强度有关，这个实验可以通过控制光的强度来实现饱和光电流相同，故A正确。
CD、不同的金属其逸出功是不同的，根据光电效应方程：，用同种频率的单色光，光子能量相同，光电子的最大初动能不同，故CD错误。
B、根据遏止电压和最大初动能关系：，可知光电子的最大初动能不同，遏止电压也不同，故B错误。
故选：A。
饱和光电流和光的强度有关，这个实验可以通过控制光的强度来实现饱和光电流相同；根据光电效应方程和遏止电压和最大初动能关系式可以解题。
正确理解该实验的原理和光电效应方程中各个物理量的含义是解答本题的关键。
 

2.【答案】D 

【解析】解：氢原子从高能级向基态跃迁时，所辐射光子能量最小值为：，
故可知要产生可见光，氢原子吸收能量后，最起码要跃迁到能级；
由于，满足，
故可知要使处于基态的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，氢原子最起码应该跃迁到能级。
则氢原子吸收的最小能为：，
故ABC错误，D正确。
故选：D。
氢原子由高能级向低能级跃迁时，所辐射的光子能量等于能级差，由氢原子的能级图可知不可能由高能级向基态跃迁，所以根据其他能级间的能级差结合可见光的光子能量进行排除。
本题的关键是掌握氢原子在能级跃迁时，吸收或辐射的光子能量与各能级差间的关系。
 

3.【答案】A 

【解析】

【分析】
衰变电荷数少2，质量数少4，衰变电荷数多1，质量数不变．根据该规律判断衰变的次数，再结合衰变的实质分析放出的电子个数。
解决本题的关键是知道衰变的过程中电荷数守恒、质量数守恒，放出的电子个数根据衰变的实质进行分析。
【解答】
由题图可知原子核X的质量数为，电荷数为，即
原子核Y的质量数为，电荷数为，即
设经过x次衰变和y次衰变，由质量数守恒和电荷数守恒可得：，
解得：，
发生衰变时，原子核内的中子转化为一个质子的同时放出一个电子，所以该过程共释放了6个电子，故A正确，BCD错误。
故选：A。  

4.【答案】A 

【解析】解：开始时线圈与磁场额方向平行，则穿过线圈的磁通量为零；经过时间t，面积为S的线圈平面逆时针转动至与磁场夹角为处，磁通量变化为：；由法拉第电磁感应定律，线圈中产生的平均感应电动势的大小为：；由楞次定律可判断出感应电流方向为逆时针方向。故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据判断穿过线圈的磁通量，然后求出磁通量的变化量，再根据法拉第电磁感应定律求出平均电动势的大小，根据楞次定律判断感应电流的方向。
该题考查楞次定律与法拉第电磁感应定律，正确求出磁通量的变化是解答的关键。
 

5.【答案】B 

【解析】【解答】

A.根据楞次定律可知，原磁场向里增大，则感应电流的磁场与原磁场方向相反，因此感应电流为逆时针，故A错误；
B.根据法拉第电磁感应定律可知，，而面积为：，因此电动势之比为9：1，故B正确；
C.线圈中电阻，而导线长度，故电阻之比为3：1，因此电动势之比为9：1，由欧姆定律可知，，则电流之比为3：1，故C错误；
D.电功率，电动势之比为9：1，电阻之比为3：1，则电功率之比为27：1，故D错误。

本题解题的关键是根据楞次定律可求得电流方向，根据法拉第电磁感应定律可求得感应电动势，根据电阻定律可分析电阻大小，根据欧姆定律即可明确电流大小，再根据功率公式即可明确功率之比。

6.【答案】C 

【解析】解：A、当小磁块在光滑的铜管P下落时，由于穿过铜管的磁通量变化，导致铜管产生感应电流，因磁场，从而产生安培阻力，而对于塑料管内小磁块没有任何阻力，在做自由落体运动，故A错误；
B、由A选项分析可知，在铜管的小磁块机械能不守恒，而在塑料管的小磁块机械能守恒，故B错误；
C、在铜管中小磁块受到安培阻力，则在P中的下落时间比在Q中的长，故C正确；
D、根据动能定理可知，因安培阻力，导致产生热能，则至底部时在P中的速度比在Q中的小，故D错误．
故选：
当小磁块在光滑的铜管P下落时，由于穿过铜管的磁通量变化，导致铜管产生感应电流，因磁场，从而产生安培阻力，对于塑料管没有任何阻碍，从而即可求解．
考查安培力产生原因，注意感应电流产生条件，理解涡流的概念．
 

7.【答案】C 

【解析】解：由图可以看出，a、b灯泡在两个不同的支路中，对于纯电阻电路，不发生电磁感应，通电后用电器立即开始正常工作，断电后停止工作。但对于含电感线圈的电路，在通电时，线圈产生自感电动势，对电流的增大有阻碍作用，使a灯后亮，则合上开关，b先亮，a后亮。当断开电键时，线圈中产生自感电动势，由a、b及电感线圈组成一个回路，两灯同时逐渐熄灭。故C正确。
故选：C。
当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据楞次定律来分析两灯亮暗顺序。
对于线圈要抓住这个特性：当电流变化时，线圈中产生自感电动势，相当于电源，为回路提供瞬间的电流。
 

8.【答案】C 

【解析】解：A、金属棒做匀速直线运动，则，金属棒切割磁感线产生的电动势电容器两端的电压等于电动势，即，电容器带电量，即电容器带电量Q与x成正比关系，故A错误；
B、金属棒中的电流等于电容器的充电电流，即，即金属棒中的电流I不随x变化，故B错误；
C、根据平衡条件有，拉力为，即拉力F与x成正比关系，故C正确；
D、拉力的功率为，即拉力的功率P与x成正比关系，故D错误。
故选：C。
金属棒做匀速直线运动，根据电磁感应计算感应电动势表达式，根据电容的计算公式解得；根据电流的定义式分析电流的变化情况；根据平衡条件分析拉力的表达式，根据功率的计算公式解得功率的表达式。
解决该题关键是知道金属棒做匀速运动时外力和安培力二力平衡，熟记安培力的计算公式，掌握电荷量的求解方法，知道金属棒电功率的计算公式。
 

9.【答案】AD 

【解析】

【分析】
轻核聚变辐射极少，更为安全、清洁，原子核在聚变时释放出巨大的能量，出现质量亏损，比结合能增加。
本题主要是考查原子核聚变，解答本题的关键是知道原子核发生聚变时放出能量，比结合能增加，生成的原子核更稳固。
【解答】A.与裂变相比轻核聚变辐射极少，废物容易处理，更为安全、清洁，故A正确；
B.自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素：氘与氚的聚变，不是任意的原子核就能发生核聚变，故B错误；
C.两个轻核结合成质量较大的核，平均质量减小，则总质量较聚变前减小，出现质量亏损，结合时放出能量，故C错误；
D.两个轻核结合成质量较大的核，放出能量，则核子的比结合能增加，故D正确。
故选AD。  

10.【答案】AC 

【解析】解：A、设原来的质量为，衰变后剩余质量为M则有：，其中n为发生半衰期的次数，由题意可知剩余质量为原来的，故，所以死亡时间为：5700年，故A正确；
B、、、具有相同的质子数和不同的中子数。故B错误；
C、衰变为的过程中质量数没有变化而核电荷数增加1，所以是其中的一个中子变成了一个质子和一个电子，所以放出射线。故C正确；
D、放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关，故D错误。
故选：AC。
根据半衰期的物理意义以及剩余质量和总质量之间的关系可正确求解。放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关。
本题考查了半衰期的计算，要明确公式中各个物理量的含义，理解放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关。注意平时多加练习，加深对公式的理解。
 

11.【答案】A 

【解析】解：A、铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，故A错误；
B、取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故B正确；
C、根据可知，增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势，故C正确；
D、磁振动过程中，磁场方向不变，但磁通量有时变大，有时变小，则线圈中的电流方向不断变化，故D正确。
本题选择错误的，故选：A。
电吉他的拾音器由磁铁和线圈组成，钢弦被磁化，弹动钢弦，相当于线圈做切割磁感线运动，在线圈中就会产生对应的音频电流，电流经放大后通过音箱，我们就听到了声音，根据可知，增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势．
本题考查了电吉他的原理，知道法拉第电磁感应定律在本题中的应用，特别注意铜不可以被磁化，则选用铜质弦，电吉他不能正常工作，难度适中．
 

12.【答案】ABD 

【解析】解：A、此时线圈中有一半面积磁场垂直线圈向外，一半面积磁场垂直线圈向内，因此磁通量为零，故A正确；
B、ab切割磁感线形成电动势b端为正，cd切割形成电动势c端为负，因此两电动势串联，故回路电动势为，故B正确；
C、根据右手定则可知线框向右运动的过程中，ab中的感应电动势的方向向下，cd中的感应电动势的方向向上，所以回路中的感应电流方向为逆时针，故C错误；
D、根据左手定则可知，回路中ab边电流的方向向下，磁场的方向向外，所以安培力的方向向左；同理，cd边电流的方向向上，磁场的方向向里，所受安培力方向向左，方向相同，故D正确。
故选：ABD。
根据磁通量的定义可以判断此时磁通量的大小，如图所示时刻，有两根导线切割磁感线，根据右手定则可判断两根导线切割磁感线产生电动势的方向，求出回路中的总电动势，然后即可求出回路中的电流和安培力变化情况．
本题考查了对磁通量的理解以及导体切割磁感线产生电流和所受安培力情况，对于这些基本规律要加强理解和应用．
 

13.【答案】ACD 

【解析】解：AC、对线框进行受力分析有，解得。根据轻杆作用力F随时间变化关系，线框所受安培力竖直向上，均匀增大，并且初始安培力等于零，根据法拉第电磁感应定律，根据安培力公式，当I大小不变时，为定值，当时间t均匀增大时，电流不变，则磁感应强度B均匀增大，线框有离开磁场趋势，安培力竖直向上，故AC正确；
B、由图可知，当时B为0，则F一定不能为0，故B错误；
D、当电流方向突变但大小不变时，只要相同时刻磁场方向也突变，保持的大小为定值，则能得到题图乙的图像，故D正确。
故选ACD。
对线框受力分析，根据共点力平衡条件可明确安培力的变化，再根据法拉第电磁感应定律分析线圈中电流和安培力的关系，从而明确磁感应强度和电流的变化。
本题考查法拉第电磁感应定律与图象结合问题，要注意明确法拉第电磁感应定律的应用，同时有根据楞次定律分析电流的方向。
 

14.【答案】左偏  ；右偏  ；
不停振动  ；
短接G表前后各摇动G表一次，比较指针偏转，有明显变化，则线圈断了，反之则未断。 

【解析】解：滑动变阻器触头向右滑动时，接入电路的电阻减小，电流增大，内线圈的磁通量方向向下，且大小增大，根据楞次定律可判断外线圈内的感应电流方向从A按线柱流入，故G表指针向左偏。抽出铁芯时，磁通量减小，G表指针向右偏。
若把直流输出改为交流输出，其他均不变，接通电源，闭合开关，线圈A中也是交流电，那么检流计G表指针不停的来回振动，
若G表未损坏，短接G表，并摇晃G表，由于电磁阻尼作用，指针的偏转幅度要比不短接G表摇晃时的幅度小。若G表内部线圈断了，短接时回路不闭合，无电磁阻尼，则偏转明显。
故答案为：左偏；右偏；不停振动；短接G表前后各摇动G表一次，比较指针偏转，有明显变化，则线圈断了，反之则未断。
根据磁通量的变化，通过楞次定律判断感应电流的方向，从而确定电流计指针的偏转方向；
检流计指针偏转体现出电源的大小与方向；
依据闭合电路中，磁通量变化产生感应电流，从而出现安培阻力，即可求解。
本题难度不大，是一道基础题，知道感应电流产生的条件、影响感应电流方向的因素即可正确解题，同时理解第3问的解题思路。
 

15.【答案】解：由质量守恒及电荷守恒可得该衰变的核反应方程为；
粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力，设圆周运动的速率为v，则有：，
则圆周运动的周期；
那么相当于环形电流在周期T内通过的电量为q，
则等效环形电流大小；
因为衰变时间极短，且衰变时内力远远大于外力，故认为在衰变过程中外力可忽略，则有动量守恒，设新核的速度为，
则有：；
由可得：，所以，，
则衰变过程使两粒子获得动能；
由于衰变过程，质量亏损产生的核能全部转化为粒子的动能，
故衰变过程的质量亏损； 

【解析】由质量守恒及电荷守恒写出核反应方程；
由粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力求得运动周期，进而根据一个周期通过的电量为粒子所带电荷量得到等效电流；
由求得粒子的速度，再通过动量守恒求得新核的速度，进而求得两粒子的动能，即可得到衰变过程的核能，再由爱因斯坦质能方程即可求得质量亏损。
 

16.【答案】解：根据题意可知：线圈匝数匝，电阻，线圈切割磁感线的长度为，磁感应强度的大小为。
电梯下落时，线圈上、下两边均切割磁感线产生感应电动势，则有：

由欧姆定律，可得此时线圈内产生的感应电流大小为：；
若电梯下落时速度达到，此过程中根据动能定理可得：

代入数据解得：；
当电梯达到最大速度时，电梯所受重力与安培力平衡，有：
根据闭合电路的欧姆定律可得：
联立解得：。
答：电梯下落速度达到时，线圈内产生的感应电流大小为50A；
若电梯下落时速度达到，此过程中安培力对电梯做的功为；
电梯可达到的最大速度为。 

【解析】先求出感应电动势，再由欧姆定律求感应电流；
根据动能定理求解安培力做的功；
当电梯达到最大速度时，电梯所受重力与安培力平衡，求出最大电流强度，从而求出最大速度。
本题主要是考查电磁感应现象，关键是弄清楚线圈的运动情况和受力情况，根据平衡条件、动能定理、安培力的计算公式进行分析。
 

17.【答案】解：刚扫过金属杆时，杆上产生的感应电动势为：，
感应电流为：
联立解得：
刚扫过金属杆时，杆受到的安培力为：
由牛顿第二定律有：
 联立解得：
刚要离开金属杆时，金属杆切割磁感线的速度为：
则感应电动势为：
电功率为：
解得：
答：刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I为；
刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a为；
刚要离开金属杆时，感应电流的功率P为。 

【解析】根据电磁感应定律的公式可得知产生的电动势，结合闭合电路的欧姆定律，即可求得MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；
根据第一问求得的电流，利用安培力的公式，结合牛顿第二定律，即可求得MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；
首先要得知，PQ刚要离开金属杆时，杆切割磁场的速度，即为两者的相对速度，然后结合感应电动势的公式以及功率的公式即可得知感应电流的功率P。
该题是一道较为综合的题，考查了电磁感应，闭合电路的欧姆定律以及电功电功率。
对于法拉第电磁感应定律是非常重要的考点，经常入选高考物理压轴题，平时学习时要从以下几方面掌握。
切割速度v的问题
切割速度的大小决定了E的大小；切割速度是由导体棒的初速度与加速度共同决定的．同时还要注意磁场和金属棒都运动的情况，切割速度为相对运动的速度；不难看出，考电磁感应的问题，十之八九会用到牛顿三大定律与直线运动的知识。
能量转化的问题
电磁感应主要是将其他形式能量机械能转化为电能，可由于电能的不可保存性，很快又会想着其他形式能量焦耳热等等转化。
安培力做功的问题
电磁感应中，安培力做的功全部转化为系统全部的热能，而且任意时刻安培力的功率等于系统中所有电阻的热功率。
动能定理的应用
动能定理当然也能应用在电磁感应中，只不过同学们要明确研究对象，我们大多情况下是通过导体棒的．固定在轨道上的电阻，速度不会变化，显然没有用动能定理研究的必要。
 

18.【答案】解：两导体棒由静止释放后，对整体由牛顿第二定律，有：
设ab进入磁场的速度为，满足：
因为ab匀速进入磁场，可得：
根据闭合电路的欧姆定律可得：
根据法拉第电磁感应定律可得：
联立解得：；
进入磁场后，绳子松弛，ab做匀速运动，cd做匀加速运动，设cd的加速度为，由牛顿第二定律有：

设cd进入磁场的速度为，满足：
因为cd匀速进入磁场，可得：
联立解得：；
设ab通过磁场区域的时间为，则：
代入数据解得：
磁场区域的宽度，解得：
ab离开磁场后做匀加速运动，设加速度为，根据牛顿第二定律可得：

假设cd能匀速通过磁场区域，则：，解得：
此时ab与cd间的距离：，解得：
因为，所以此时绳子仍是松弛状态，故导体棒cd离开磁场时，ab与cd间的距离为。
答：磁感应强度B的大小为1T；
轻绳的长度为；
导体棒cd离开磁场时，两导体棒之间的距离为。 

【解析】两导体棒由静止释放后，对整体由牛顿第二定律求解加速度大小，根据运动学公式、共点力的平衡条件结合安培力的计算公式进行解答；
进入磁场后，绳子松弛，ab做匀速运动，cd做匀加速运动，由牛顿第二定律求解cd的加速度，再根据运动学公式结合平衡条件进行解答；
求出ab通过磁场区域的时间和磁场区域的宽度，根据牛顿第二定律ab离开磁场后的加速度，再根据运动学公式进行解答。
本题主要是考查电磁感应现象中的力学问题，关键是弄清楚两杆的受力情况和运动情况，根据牛顿第二定律结合运动学公式进行解答。