2019-2020学年安徽省太和第一中学高二上学期第一次学情调研物理（卓越班）试题 Word版

2019-2020学年安徽省太和第一中学高二上学期第一次学情调研物理（卓越班）试题 Word版

‎ 太和一中2019—2020学年度第一学期第一次学情考试（物理）试卷 ‎（理科卓越班）‎ 考试范围：选修3-2,3-3第七章、第八章 考试时间：90分钟 满分：110分 出题人：物理组 审题人：物理组 一、选择题(本题共12小题，每题4分，满分48分．第1~8小题只有一个选项正确，第9~12小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不选的得0分)‎ ‎1．以下现象中属于涡流现象的应用的是（　　）‎ A.某家用电烤箱 B.监考老师手中的探测仪 C.高压带电作业屏蔽服 D.车载充电器 ‎2．如图所示，一根上细下粗、粗端与细端都粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭，上端足够长，下端‎(‎粗端‎)‎中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体‎.‎现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近哪个图象‎(‎　　‎‎)‎ A． B． C． D．‎ ‎3．如图所示，变压器为理想变压器，电流表A‎1‎内阻不可忽略，其余的均为理想的电流表和电压表。a、b之间接有电压不变的交流电源，R‎0‎为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片沿c→d的方向滑动时，则下列说法正确的是（ ）‎ A.电流表A‎1‎、A‎2‎的示数都增大 B.电流表A‎1‎的示数变小，A‎2‎的示数增大 C.电压表V‎1‎、V‎2‎示数不变，V‎3‎示数变小 D.电压表V‎1‎、V‎2‎示数变小，V‎3‎示数变大 ‎4．如图所示，用一根竖直放置的弹簧连接一个气缸的活塞，使气缸悬空而静止。若不计活塞气缸间的摩擦，气缸导热性能良好，则下列判断正确的是（ ）‎ A．若大气压强增大，则活塞将上升 B．若大气压强减小，则活塞将上升 C．若气温降低，则气缸将上升 D．若气温升高，则活塞将上升 ‎5．氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是（　　）‎ A.图中两条曲线下面积相等 B.图中实线对应于氧气分子平均动能较小的情形 C.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目 D.与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大 ‎6．用一段横截面半径为r、电阻率为ρ、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为R(r<△‎pB D．‎‎△FA=△‎FB ‎12．如图，两根完全相同的‎1‎‎4‎光滑圆弧金属导轨平行固定放置，水平间距为L、半径为r，其上端cd间外接一阻值为R的定值电阻。abcd所围成的区域处在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一金属杆以水平速度v‎0‎从导轨最低点ab处滑入，并在外力作用下沿导轨故匀速圆周运动到达cd位置，运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属杆的电阻，则在该过程中 A.通过R的电流大小逐渐减小 B.金属杆刚滑入时R的电功率为B‎2‎L‎2‎v‎0‎‎2‎R C.通过R的电量为πBLrR D.R产生的热量为πrB‎2‎L‎2‎v‎0‎‎4R 二、非选择题(本题共6小题，11题6分、12题8分、13题10分、14题12分、15题 ‎12分、16题14分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．)‎ ‎13．在做“用油膜法估测分子大小”的实验中：‎ ‎（1）实验中采用油酸的酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是__________________；‎ ‎（2）油酸酒精溶液的浓度为每‎1000mL油酸酒精溶液中有油酸‎1mL，用滴管向量筒内滴100滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加‎1mL，若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示，若每一个方格的边长为‎20mm。由以上数据，估算出油酸分子的直径约为__________________m（结果保留两位有效数字）。‎ ‎（3）某同学在实验中，计算出的分子直径偏大，可能是由于______‎ A.油酸分子未完全散开 B.油酸中含有大量酒精 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，‎1mL的溶液滴数100错计成了99.‎ ‎14．光传感器是一种传感装置，在自动控制中发挥着重要作用，主要是应用了半导体材料制成的光敏电阻，某实验小组用光敏电阻做实验：‎ ‎（1）为了研究光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系，用图甲所示电路进行实验，得出两种图线如图乙所示。根据图线可知正常光照射时光敏电阻阻值为________Ω，强光源照射时电阻为________Ω；‎ ‎（2）若实验中所用电压表的内阻约为7kΩ，毫安表的内阻约为300Ω，考虑到电表内阻对实验结果的影响，为了减小误差，用图甲所示电路进行实验，用________（填“正常光”或“强光”）照射时测得的电阻误差较小；‎ ‎（3）在下列有关其他电阻应用的说法中，正确的是________。‎ A.热敏电阻可应用于温度测控装置中 B.光敏电阻是一种光电传感器 C.电阻丝可应用于电热设备中 D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用 ‎15．如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑绝热汽缸，汽缸下面有加热装置.开始时整个装置处于平衡状态，缸内理想气体I、II两部分高度均为L0，温度都为T0.已知活塞A导热、B绝热，A、B质量均为m、横截面积为S，外界大气压强为p0保持不变，环境温度保持不变.现对气体II缓慢加热，当A上升时停止加热，已知p0S=mg，求：‎ ‎(1)此时气体II的温度；‎ ‎(2)保持II中温度不变，在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于m时，活塞A下降的髙度.‎ ‎16．如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左管横截面积为右管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为l、温度为T1的空气柱，左右两管水银面高度差为hcm，外界大气压为h0cmHg。‎ ‎①若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平（原右管中水银没全部进入水平部分），求在右管中注入水银柱的长度h1（以cm为单位）；‎ ‎②在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度至空气柱的长度为开始时的长度l，求此时空气柱的温度T′。‎ ‎17．如图所示，有一光滑、不计电阻且足够长的平行金属导轨，间距L＝0.5m，导轨所在的平面与水平面的倾角为37°，导轨空间内存在垂直导轨平面的匀强磁场。现将一质量m＝0.2kg、电阻R＝2Ω的金属杆水平靠在导轨处，与导轨接触良好。（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）‎ ‎（1）若磁感应强度随时间变化满足B＝4+0.5t（T），金属杆由距导轨顶部1m处由静止释放，求至少经过多长时间释放，会获得沿斜面向上的加速度。‎ ‎（2）若磁感应强度随时间变化满足 （T），t＝0时刻金属杆从离导轨顶端s0＝1m处静止释放，同时对金属杆施加一个外力，使金属杆沿导轨下滑且没有感应电流产生，求金属杆下滑5m所用的时间。‎ ‎（3）若匀强磁场大小为定值，对金属杆施加一个平行于导轨向下的外力F，其大小为F＝（v+0.8）N，其中v为金属杆运动的速度，使金属杆以恒定的加速度a＝10m/s2沿导轨向下做匀加速运动，求匀强磁场磁感应强度B的大小。‎ ‎18．某科研机构在研究磁悬浮列车的原理时，把它的驱动系统简化为如下模型；固定在列车下端的线圈可视为一个单匝矩形纯电阻金属框，如图甲所示，MN边长为L，平行于y轴，MP边宽度为b，边平行于x轴，金属框位于xoy平面内，其电阻为R‎1‎；列车轨道沿Ox方向，轨道区域内固定有匝数 为n、电阻为R‎2‎的“”字型线圈（如图乙）通电后使其产生图甲所示的磁场，磁感应强度大小均为B，相邻区域磁场方向相反（使金属框的MN和PQ两边总处于方向相反的磁场中）．已知列车在以速度v运动时所受的空气阻力Ff满足Ff‎=kv‎2‎（k为已知常数）。驱动列车时，使固定的“”字型线圈依次通电，等效于金属框所在区域的磁场匀速向x轴正方向移动，这样就能驱动列车前进．‎ ‎（1）当磁场以速度v‎0‎沿x轴正方向匀速移动，列车同方向运动的速度为v（‎<‎v‎0‎）时，金属框MNQP产生的感应电流多大？（提示：当线框与磁场存在相对速度v相时，动生电动势E=BLv相）‎ ‎（2）求列车能达到的最大速度vm；‎ ‎（3）列车以最大速度运行一段时间后，断开接在“” 字型线圈上的电源，使线圈与连有整流器（其作用是确保电流总能从整流器同一端流出，从而不断地给电容器充电）的电容器相接，并接通列车上的电磁铁电源，使电磁铁产生面积为L×b、磁感应强度为B‎'‎、方向竖直向下的匀强磁场，使列车制动，求列车通过任意一个“”字型线圈时，电容器中贮存的电量Q。‎ ‎ 太和一中2019—2020学年度第一学期第一次学情考试（物理）答案 ‎（理科卓越班）‎ 考试范围：选修3-2,3-3第七章、第八章 考试时间：90分钟 满分：110分 出题人：物理组 审题人：物理组 一、选择题(本题共12小题，每题4分，满分48分．第1~8小题只有一个选项正确，第9~12小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不选的得0分)‎ ‎1【答案】B【详解】‎ A、电烤箱是利用电流发热的原理，故A错误。‎ B、监考老师手中的探测仪，可以探测人身是否携带通讯设备（金属物品），是通过物体上产生涡流而使报警器发出警告的，故B正确。‎ C、工人穿上金属丝织成的衣服可以高压带电作业是利用静电屏蔽原理，故C错误。‎ D、车载充电器是电容器，故D错误；‎ ‎2．【答案】A【详解】‎ 当水银柱未进入细管时，封闭气体压强不变，发生等压变化，根据盖‎-‎吕萨克定律，体积与热力学温度成正比，VT‎=c=‎nRP‎1‎，V-t图象是过原点的倾斜的直线．当水银柱进入细管时，封闭气体的压强逐渐增大，由题可知，T增大，V增大，由气态方程PVT‎=nR，得VT‎=‎nRP，图线上的点与原点连线的斜率K=‎VT，当P增大时，K减小．当水银柱完全进入细管时，封闭气体压强不变，发生等压变化，根据盖‎-‎吕萨克定律，体积与热力学温度成正比，VT‎=c'=‎nRP‎2‎，V-t图象也是过原点的倾斜的直线，因为P‎1‎‎<‎P‎2 ,‎则这段直线斜率减小．故选A．‎ ‎3．【答案】A【详解】‎ AB、a、b之间接有电压不变的交流电源，变阻器的滑片沿c→d的方向滑动时，接入电路的等效电阻变小，故电流表A1示数增大，根据电流与匝数成反比，电流表A2示数也增大 故A正确，B错误；‎ CD、由于电流表A‎1‎内阻不可忽略，故Uab‎=I‎1‎r+‎U‎1‎，Uab不变，I‎1‎变大，则U‎1‎变小，即电压表V‎1‎示数变小，根据电压与匝数成正比，电压表V‎2‎示数也变小；U‎3‎‎=U‎2‎-‎I‎2‎R‎0‎，I‎2‎变大，U‎2‎变小，故U‎3‎变小，即V‎3‎示数变小，故CD错误。 4．【答案】C【详解】‎ AB.对活塞与气缸的整体，受到重力和弹簧的弹力作用，且弹簧的弹力等于重力，故若外界大气压增大或减小时，弹簧压缩量不变，活塞将静止不动，故AB错误；‎ CD. 若气温升高，弹簧压缩量不变，则由 可知，气体的体积增大，气缸将上升；由于弹簧长度不变，则活塞距地面的高度将不变，选项C 正确，D错误。‎ ‎5．【答案】A【详解】‎ A．由题图可知，在0℃和100℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，A正确；‎ B．由图可知，具有最大比例的速率区间，100℃时对应的速率大，故说明实线为100℃的分布图象，故对应的平均动能较大，B错误；‎ C．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子占据的比例，但无法确定分子具体数目，C错误；‎ D．由图可知，0～400m/s段内，100℃对应的占据的比例均小于与0℃时所占据的比值，因此100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小，D错误。‎ ‎6．答案】D【详解】‎ A．由题意可知，根据右手定则，右图中，环左端面电流方向垂直纸面向里，右端面电流方向向外，则有(俯视)顺时针的感应电流，故A项不符合题意；‎ B．根据楞次定律可知，环受到的安培力向上，阻碍环的运动，故B项不符合题意；‎ C．圆环落入磁感应强度B的径向磁场中，产生的感应电动势 E=Blv=B⋅2πRv 圆环的电阻 R‎0‎‎=ρ‎2πRπr‎2‎ 电流 I=‎ER‎0‎ 圆环所受的安培力大小 F=BI⋅2πR=BBπr‎2‎vρ⋅2πR 由牛顿第二定律得 mg-F=ma 其中质量 m=dV=d⋅2πR⋅πr‎2‎ 联立解得 a=g-‎B‎2‎vρd 故C项不符合题意；‎ D．当圆环做匀速运动时，安培力与重力相等，速度最大，即有 mg=F 可得 d⋅2πR⋅πr‎2‎g=BBπr‎2‎vmρ⋅2πR 解得 vm‎=‎ρgdB‎2‎ 故D项符合题意。‎ ‎7．【答案】B【详解】‎ MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N，由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小，或向下增加；‎ 再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动.‎ A.向右匀速运动与分析结果不相符；故A项不合题意.‎ B.向右减速运动与分析结果相符；故B项符合题意.‎ C.向左匀速运动与分析结果不相符；故C项不符合题意.‎ D.向左减速运动与分析结果不相符；故D项不合题意.‎ ‎8．【答案】A【详解】‎ A.由右手定则可知辐条中心为电源的正极、圆环边缘为电源的负极，因此通过R1的电流方向为自下而上，选项A正确；‎ B.由题意可知，始终有长度为r的辐条在转动切割磁场线，因此感应电动势大小为E=Br2ω，选项B错误；‎ C.由图可知，在磁场内部的半根辐条相当于电源，磁场外部的半根辐条与R1并联，则外电路电阻 为，内阻为，则因此理想电压表的示数为=Br2ω，选项C不正确；‎ D.电路的总电流为，则理想电流表的示数为，选项D错误。‎ ‎9．【答案】BC【详解】‎ AB.开关S由断开变为闭合，由于L的自感作用，通过传感器1的电流是逐渐增大的，当稳定以后，自感消失，电流保持不变，故A错误B正确；‎ CD.开关S由闭合变为断开，传感器1的电流立即为零，由于L的自感作用（相当于电源），传感器2的电流与原来反向且逐渐减小为零，故C正确D错误；‎ ‎10．【答案】AC【详解】‎ A．根据题意，乙分子在a、d两点的动能为零，乙分子从a到d，只有分子力做功，分子势能和动能之和不变，所以乙分子在a、d两点势能相等，A正确；‎ BCD．从a到c，分子力表现为引力，分子力做正功，分子动能增大，分子势能减小，从c到d，分子力做负功，分子动能减小，分子势能增大。所以乙分子在c点势能最小，但不等于零，在c点动能最大，BD错误C正确．‎ ‎11．【答案】AC ‎12．【答案】ABD【解析】【详解】‎ A.金属棒从轨道最低位置cd运动到ab处的过程中，水平分速度逐渐减小，则切割磁感线的速度减小，感应电动势减小，通过R的电流大小逐渐减小，故A正确；‎ B.金属杆刚滑入时的感应电动势：E=BLv0，金属杆刚滑入时R的电功率：P=E‎2‎R＝‎B‎2‎L‎2‎v‎0‎‎2‎R，故B正确；‎ C.通过R的电量：q=I△t=ER+r△t=‎△Φ‎△tR+r△t=‎△ΦR+r=‎BLrR+r，故C错误；‎ D.金属棒做匀速圆周运动，切割磁感线的速度为v0cosθ，则回路中产生正弦式交变电流，可得产生的感应电动势的最大值为Em=BLv0，有效值为E=‎2‎‎2‎Em=‎2‎‎2‎BLv‎0‎，由焦耳定律可知，R上产生的热量：Q=E‎2‎Rt=E‎2‎R⋅‎1‎‎2‎πrv‎0‎=‎πrB‎2‎L‎2‎v‎0‎‎4R，故D正确。‎ 二、非选择题(本题共6小题，13题6分、14题8分、15题10分、16题12分、17题12分、18题14分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．)‎ ‎13．【答案】尽可能散开，形成单分子油膜 ‎3.5×‎10‎‎-10‎(3.4×‎10‎‎-10‎∼3.6×‎10‎‎-10‎)‎ ACD ‎ ‎【解析】【详解】‎ 第一空.实验中要让油膜尽可能散开，目的是形成单分子油膜；‎ 第二空.油膜面积约占72小格，则油酸膜的面积约为：S=72×20×20mm2=2.88×10-2m2，‎ 每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为：V=‎1‎‎1000‎×‎1‎‎100‎mL=1×‎‎10‎‎-11‎m‎3‎ ‎ 油酸分子的直径：d=VS=‎1×‎‎10‎‎-‎‎11‎‎2.88×‎‎10‎‎-‎‎2‎=3.5×‎10‎‎-10‎m。 第三空.计算油酸分子直径的公式是d=V/S，V是纯油酸的体积，S是油膜的面积。‎ A．油酸未完全散开，S偏小，故得到的分子直径d将偏大，故A正确；‎ B．计算时利用的是纯油酸的体积，如果含有大量的酒精，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，故B错误；‎ C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C正确；‎ D．求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误少记了1滴，由V0=V/n可知，纯油酸的体积将偏大，则计算得到的分子直径将偏大，故D正确。‎ ‎14．【答案】（1）6000 400 （2）正常光 （3）ABC ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 第一空.第二空.因为光敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故由乙图可知b图像是强光源照射，a图像是正常光照射，故，‎ 第三空.用图甲所示电路进行实验，毫安表采用的是内接法，强光照射时，光敏电阻与毫安表的内阻相差不大，这样两者电压相差不大，故造成误差大；而正常光照时，光敏电阻远大于毫安表的内阻，毫安表分得电压较小，误差较小。‎ 第四空.热敏电阻对温度很敏感，光敏电阻对光照很敏感，电阻丝可用于电加热，这很常见，选项A、B、C正确；交流电、直流电均可通过电阻，电阻对它们均可产生阻碍作用，选项D错误。‎ ‎15．【答案】(1)(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎(1)气体II加热过程为等压变化，根据查理定律可得：‎ ‎……2分 解得：‎ T=……2分 ‎(2)气体I做等温变化，则：‎ ‎……2分 解得：‎ ‎……1分 气体II发生等温变化，则 ‎……2分 解得：‎ ‎……1分 所以，活塞A下降的髙度.‎ ‎……2分 ‎16．【答案】①；②‎ ‎【分析】‎ ‎（1）以封闭气体为研究对象，先结合连通器的原理求出初末状态的压强，应用玻意耳定律可以求出气体的长度，再由几何关系即可求出；‎ ‎（2）在液面上升或下降的过程中，水银的体积保持不变；根据题意求出封闭气体的压强，然后应用理想气体的状态方程求出气体的温度。‎ ‎【详解】‎ ‎①封闭气体等温变化，初状态：‎ P1＝h0﹣h，V1＝lS……1分 末状态：‎ P2＝h0，V2＝l′•S……1分 由玻意耳定律：‎ P1V1＝P2V2①……1分 ‎ 在左侧的试管中，液面上升的高度：‎ ‎△h＝l﹣l′‎ 进入左侧试管中的水银的体积：‎ ‎△V＝△h•S 所以注入右侧的水银的体积：‎ ‎△V0=(h+△h)⋅S2+△V=(h+3△h)⋅S2……1分 所以在右管中注入水银柱的长度 h1=h+3(l-l′)②……1分 联立①②得：‎ ‎……1分 ‎②空气柱的长度为开始时的长度l时，左管水银面下降回到原来的位置，此时右侧的水银比开始时多出了，所以比左侧高 空气柱的压强：‎ ‎……2分 由 ‎′ ④……2分 联立解得： ……2分 ‎17．【答案】（1）30.4s; （2）s； （3） T。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎(1)设金属杆长为L，距离导轨顶部为x，经过ts后，金属杆有沿着导轨向上的加速度，此时安培力等于重力沿导轨的分力，则：‎ FA＝mgsinθ，‎ ‎ ，……1分 其中： ，……1分 所以：‎ ‎……1分 解得：‎ t＝30.4s。……1分 ‎（2）由金属杆与导轨组成的闭合电路中，磁通量保持不变，经过ts的位移为s，则：‎ B1Ls0＝B2L（s+s0），……2分 金属杆做初速度为零的匀加速直线运动，‎ 带入s＝5m，‎ 解得……1分 代入数据解得： ……1分 ‎（3）对金属杆由牛顿第二定律：‎ ‎ ，‎ 其中：‎ ‎ ……1分 解得：‎ ‎，……1分 代入数据得：‎ ‎ ，……1分 所以，‎ ‎ ，‎ 解得： 。……1分 ‎18．【答案】(1) ‎2BL(v‎0‎-v)‎R‎1‎ (2) ‎2BLB‎2‎L‎2‎‎+kR‎1‎v‎0‎-2‎B‎2‎L‎2‎kR‎1‎ (3) ‎‎4nB'LbR‎2‎ ‎【解析】【详解】‎ 解：(1)金属框相对于磁场的速度为：v‎0‎‎-v……1分 每边产生的电动势：E=BL(v‎0‎-v)‎……1分 由欧姆定律得：I=‎‎2ER‎1‎……1分 解得：I=‎‎2BL(v‎0‎-v)‎R‎1‎……1分 ‎(2)当加速度为零时，列车的速度最大，此时列车的两条长边各自受到的安培力：‎FB‎=BIL 由平衡条件得：‎2FB-Ff=0‎ ，已知：Ff‎=kv‎2‎……2分 解得：vm‎=‎‎2BLB‎2‎L‎2‎‎+kR‎1‎v‎0‎-2‎B‎2‎L‎2‎kR‎1‎……2分 ‎(3)电磁铁通过字型线圈左边界时，电路情况如图1所示：‎ 感应电动势：E=‎nΔϕΔt，而Δϕ=B'Lb 电流：I‎1‎‎=‎ER‎2‎ 电荷量：‎Q‎1‎‎=I‎1‎Δt 解得：Q‎1‎‎=‎nB'LbR‎2‎……2分 电磁铁通过字型线圈中间时，电路情况如图2所示：Δϕ=B'Lb，‎‎2E=2nΔϕΔt=‎I‎2‎R‎2‎ Q‎2‎‎=I‎2‎Δt‎ 解得：Q‎2‎‎=‎‎2nB'LbR‎2‎……2分 电磁铁通过字型线圈右边界时，电路情况如图3所示：E=‎nΔϕΔt， Δϕ=B'Lb，‎I‎3‎‎=‎ER‎2‎ Q‎3‎‎=I‎3‎Δt 解得：Q‎3‎‎=‎nB'LbR‎2‎， 总的电荷量：‎Q=Q‎1‎+Q‎2‎+‎Q‎3‎ 解得：Q=‎‎4nB'LbR‎2‎……2分