【高考輔導(dǎo)資料】【物理】2011版《3年高考2年模擬》:第12章_電磁感應(yīng)_第1頁
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第十二章 電磁感應(yīng)第一部分 三年高考題薈萃2010年高考新題1. 2010全國卷18如圖,空間某區(qū)域中有一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平,且垂直于紙面向里,磁場上邊界b 和下邊界d水平。在豎直面內(nèi)有一矩形金屬統(tǒng)一加線圈,線圈上下邊的距離很短,下邊水平。線圈從水平面a開始下落。已知磁場上下邊界之間的距離大于水平面a、b之間的距離。若線圈下邊剛通過水平面b、c(位于磁場中)和d時(shí),線圈所受到的磁場力的大小分別為、和,則A B. D. ,a端為正 B、,b端為正 C、,a端為正 D、,b端為正5. 2010上海物理19如右圖,一有界區(qū)域內(nèi),存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為,方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場,磁場寬度均為,邊長為的正方形框的邊緊靠磁場邊緣置于桌面上,使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域,若以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?,能反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的是圖【解析】在0-,電流均勻增大,排除CD.在-,兩邊感應(yīng)電流方向相同,大小相加,故電流大。在,因右邊離開磁場,只有一邊產(chǎn)生感應(yīng)電流,故電流小,所以選A。本題考查感應(yīng)電流及圖象。難度:難。62010海南物理2一金屬圓環(huán)水平固定放置。現(xiàn)將一豎直的條形磁鐵,在圓環(huán)上方沿圓環(huán)軸線從靜止開始釋放,在條形磁鐵穿過圓環(huán)的過程中,條形磁鐵與圓環(huán)A始終相互吸引B始終相互排斥C先相互吸引,后相互排斥D先相互排斥,后相互吸引【答案】D 【解析】由楞次定律可知,當(dāng)條形磁鐵靠近圓環(huán)時(shí),感應(yīng)電流阻礙其靠近,是排斥力;當(dāng)磁鐵穿過圓環(huán)遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí),感應(yīng)電流阻礙其遠(yuǎn)離,是吸引力,D正確。72010海南物理7下列說法正確的是A當(dāng)線圈中電流不變時(shí),線圈中沒有自感電動(dòng)勢B當(dāng)線圈中電流反向時(shí)線圈中自感電動(dòng)勢的方向與線圈中原電流的方向相反C當(dāng)線圈中電流增大時(shí),線圈中自感電動(dòng)勢的方向與線圈中電流的方向相反D當(dāng)線圈中電流減小時(shí),線圈中自感電動(dòng)勢的方向與線圈中電流的方向相反【答案】AC 【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,當(dāng)線圈中電流不變時(shí),不產(chǎn)生自感電動(dòng)勢,A對;當(dāng)線圈中電流反向時(shí)相當(dāng)于電流減小,線圈中自感電動(dòng)勢的方向與線圈中原電流的方向相同,B錯(cuò);當(dāng)線圈中電流增大時(shí),自感電動(dòng)勢阻礙電流的增大,線圈中自感電動(dòng)勢的方向與線圈中電流的方向相反,C對;當(dāng)線圈中電流減小時(shí),自感電動(dòng)勢阻礙電流的減小,線圈中自感電動(dòng)勢的方向與線圈中電流的方向相同,D錯(cuò)。82010天津11如圖所示,質(zhì)量m1=0.1kg,電阻R1=0.3,長度l=0.4m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上??蚣苜|(zhì)量m2=0.2kg,放在絕緣水平面上,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,相距0.4m的MM、NN相互平行,電阻不計(jì)且足夠長。電阻R2=0.1的MN垂直于MM。整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab從靜止開始無摩擦地運(yùn)動(dòng),始終與MM、NN保持良好接觸,當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí),框架開始運(yùn)動(dòng)。設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2.(1)求框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大??;(2)從ab開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過程中,MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J,求該過程ab位移x的大小。解析:(1)對框架的壓力框架受水平面的支持力依題意,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則框架受到最大靜摩擦力中的感應(yīng)電動(dòng)勢中電流受到的安培力F框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)由上述各式代入數(shù)據(jù)解得(2)閉合回路中產(chǎn)生的總熱量由能量守恒定律,得代入數(shù)據(jù)解得92010江蘇物理13如圖所示,兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,相距為L, 一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連,勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直。一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放。導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后,流經(jīng)電流表的電流逐漸減小,最終穩(wěn)定為I。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,且始終保持水平,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求: (1) 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B;(2) 電流穩(wěn)定后, 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v;(3) 流經(jīng)電流表電流的最大值答案:102010福建21如圖所示,兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在傾角為的絕緣斜面上,導(dǎo)軌上端連接一個(gè)定值電阻。導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。斜面上水平虛線PQ以下區(qū)域內(nèi),存在著垂直穿過斜面向上的勻強(qiáng)磁場?,F(xiàn)對a棒施以平行導(dǎo)軌斜向上的拉力,使它沿導(dǎo)軌勻速向上運(yùn)動(dòng),此時(shí)放在導(dǎo)軌下端的b棒恰好靜止。當(dāng)a棒運(yùn)動(dòng)到磁場的上邊界PQ處時(shí),撤去拉力,a棒將繼續(xù)沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)一小段距離后再向下滑動(dòng),此時(shí)b棒已滑離導(dǎo)軌。當(dāng)a棒再次滑回到磁場邊界PQ處時(shí),又恰能沿導(dǎo)軌勻速向下運(yùn)動(dòng)。已知a棒、b棒和定值電阻的阻值均為R,b棒的質(zhì)量為m,重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。求(1) a棒在磁場中沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)的過程中,a棒中的電流強(qiáng)度I,與定值電阻R中的電流強(qiáng)度IR之比;(2) a棒質(zhì)量ma;(3) a棒在磁場中沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力F。答案:11. 2010上海物理32如圖,寬度L=0.5m的光滑金屬框架MNPQ固定板個(gè)與水平面內(nèi),并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,框架的電阻非均勻分布,將質(zhì)量m=0.1kg,電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上,并且框架接觸良好,以P為坐標(biāo)原點(diǎn),PQ方向?yàn)閤軸正方向建立坐標(biāo),金屬棒從處以的初速度,沿x軸負(fù)方向做的勻減速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中金屬棒僅受安培力作用。求:(1)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)0.5m,框架產(chǎn)生的焦耳熱Q;(2)框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數(shù)關(guān)系;(3)為求金屬棒ab沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)0.4s過程中通過ab的電量q,某同學(xué)解法為:先算出金屬棒的運(yùn)動(dòng)距離s,以及0.4s時(shí)回路內(nèi)的電阻R,然后代入q=求解。指出該同學(xué)解法的錯(cuò)誤之處,并用正確的方法解出結(jié)果。解析:(1),因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)中金屬棒僅受安培力作用,所以F=BIL又,所以且,得所以(2),得,所以。(3)錯(cuò)誤之處:因框架的電阻非均勻分布,所求是0.4s時(shí)回路內(nèi)的電阻R,不是平均值。正確解法:因電流不變,所以。本題考查電磁感應(yīng)、電路與牛頓定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合應(yīng)用。難度:難。2009年高考題一、選擇題1.(09上海物理13)如圖,金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上,在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場B,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下,在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)后,圓環(huán)L有_(填收縮、擴(kuò)張)趨勢,圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_(填變大、變小、不變)。答案:收縮,變小解析:由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運(yùn)動(dòng),則abcd回路中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流,則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于只面向外的磁場,隨著金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng),圓環(huán)的磁通量將增大,依據(jù)楞次定律可知,圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大;又由于金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的加速度減小,單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率減小,所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。2.(09上海9)信用卡的磁條中有一個(gè)個(gè)連續(xù)的相反極性的磁化區(qū),每個(gè)磁化區(qū)代表了二進(jìn)制數(shù)1或0,用以儲(chǔ)存信息。刷卡時(shí),當(dāng)磁條以某一速度拉過信用 卡閱讀器的檢測頭時(shí),在檢測頭的線圈中會(huì)產(chǎn)生變化的電壓(如圖1所示)。當(dāng)信用卡磁條按圖2所示方向以該速度拉過閱讀檢測頭時(shí),在線圈中產(chǎn)生的電壓隨時(shí)間的變化關(guān)系正確的是 ( B )3.(09山東21)如圖所示,一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。方向垂直于回路所在的平面?;芈芬运俣葀向右勻速進(jìn)入磁場,直徑CD始絡(luò)與MN垂直。從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止,下列結(jié)論正確的是 ( ACD )A感應(yīng)電流方向不變BCD段直線始終不受安培力C感應(yīng)電動(dòng)勢最大值EBavD感應(yīng)電動(dòng)勢平均值解析:在閉合電路進(jìn)入磁場的過程中,通過閉合電路的磁通量逐漸增大,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向不變,A正確。根據(jù)左手定則可以判斷,受安培力向下,B不正確。當(dāng)半圓閉合回路進(jìn)入磁場一半時(shí),即這時(shí)等效長度最大為a,這時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢最大E=Bav,C正確。感應(yīng)電動(dòng)勢平均值,D正確??键c(diǎn):楞次定律、安培力、感應(yīng)電動(dòng)勢、左手定則、右手定則提示:感應(yīng)電動(dòng)勢公式只能來計(jì)算平均值,利用感應(yīng)電動(dòng)勢公式計(jì)算時(shí),l應(yīng)是等效長度,即垂直切割磁感線的長度。4.(09重慶20)題20圖為一種早期發(fā)電機(jī)原理示意圖,該發(fā)電機(jī)由固定的圓形線圈和一對用鐵芯連接的圓柱形磁鐵構(gòu)成,兩磁極相對于線圈平面對稱,在磁極繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,磁極中心在線圈平面上的投影沿圓弧運(yùn)動(dòng),(是線圈中心),則 ( D )A從X到O,電流由E經(jīng)G流向F,先增大再減小B從X到O,電流由F經(jīng)G流向E,先減小再增大C從O到Y(jié),電流由F經(jīng)G流向E,先減小再增大D從O到Y(jié),電流由E經(jīng)G流向F,先增大再減小5.(09福建18)如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u?,F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為g。則此過程 ( BD )A.桿的速度最大值為B.流過電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量解析:當(dāng)桿達(dá)到最大速度vm時(shí),得,A錯(cuò);由公式,B對;在棒從開始到達(dá)到最大速度的過程中由動(dòng)能定理有:,其中,恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量與回路產(chǎn)生的焦耳熱之和,C錯(cuò);恒力F做的功與安倍力做的功之和等于于桿動(dòng)能的變化量與克服摩擦力做的功之和,D對。6.(09浙江17)如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,有一質(zhì)量為、阻值為的閉合矩形金屬線框用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在點(diǎn),并可繞點(diǎn)擺動(dòng)。金屬線框從右側(cè)某一位置靜止開始釋放,在擺動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)的過程中,細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面,且垂直紙面。則線框中感應(yīng)電流的方向是 ( B )ABC先是,后是D先是,后是解析:由楞次定律,一開始磁通量減小,后來磁通量增大,由“增反”“減同”可知電流方向是。7.(09海南物理4)一長直鐵芯上繞有一固定線圈M,鐵芯右端與一木質(zhì)圓柱密接,木質(zhì)圓柱上套有一閉合金屬環(huán)N,N可在木質(zhì)圓柱上無摩擦移動(dòng)。M連接在如圖所示的電路中,其中R為滑線變阻器,和為直流電源,S為單刀雙擲開關(guān)。下列情況中,可觀測到N向左運(yùn)動(dòng)的是 ( C )A在S斷開的情況下, S向a閉合的瞬間B在S斷開的情況下,S向b閉合的瞬間C在S已向a閉合的情況下,將R的滑動(dòng)頭向c端移動(dòng)時(shí)D在S已向a閉合的情況下,將R的滑動(dòng)頭向d端移動(dòng)時(shí)二、非選擇題8.(09全國卷24))如圖,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里,大小隨時(shí)間的變化率, 為負(fù)的常量。用電阻率為、橫截面積為的硬導(dǎo)線做成一邊長為的方框。將方框固定于紙面內(nèi),其右半部位于磁場區(qū)域中。求(1)導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大??;(2)磁場對方框作用力的大小隨時(shí)間的變化。(1);(2)。解析:本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象.(1)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢在線框產(chǎn)生的感應(yīng)電流,聯(lián)立得(2)導(dǎo)線框所受磁場力的大小為,它隨時(shí)間的變化率為,由以上式聯(lián)立可得。9.(09北京23)(18分)單位時(shí)間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積叫做液體的體積流量(以下簡稱流量)。由一種利用電磁原理測量非磁性導(dǎo)電液體(如自來水、啤酒等)流量的裝置,稱為電磁流量計(jì)。它主要由將流量轉(zhuǎn)換為電壓信號的傳感器和顯示儀表兩部分組成。傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示,圓筒形測量管內(nèi)壁絕緣,其上裝有一對電極和c,a,c間的距離等于測量管內(nèi)徑D,測量管的軸線與a、c的連接放像以及通過電線圈產(chǎn)生的磁場方向三者相互垂直。當(dāng)導(dǎo)電液體流過測量管時(shí),在電極a、c的間出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢E,并通過與電極連接的儀表顯示出液體流量Q。設(shè)磁場均勻恒定,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。(1)已知,設(shè)液體在測量管內(nèi)各處流速相同,試求E的大?。ㄈ?.0)(2)一新建供水站安裝了電磁流量計(jì),在向外供水時(shí)流量本應(yīng)顯示為正值。但實(shí)際顯示卻為負(fù)值。經(jīng)檢查,原因是誤將測量管接反了,既液體由測量管出水口流入,從如水口流出。因?yàn)橐鸭訅撼錆M管道。不便再將測量管拆下重裝,請你提出使顯示儀表的流量指示變?yōu)檎钡暮啽惴椒?;?)顯示儀表相當(dāng)于傳感器的負(fù)載電阻,其阻值記為 a、c間導(dǎo)電液體的電阻r隨液體電阻率色變化而變化,從而會(huì)影響顯示儀表的示數(shù)。試以E、R。r為參量,給出電極a、c間輸出電壓U的表達(dá)式,并說明怎樣可以降低液體電阻率變化對顯示儀表示數(shù)的影響。解析:(1)導(dǎo)電液體通過測量管時(shí),相當(dāng)于導(dǎo)線做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),在電極a、c 間切割感應(yīng)線的液柱長度為D, 設(shè)液體的流速為v,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=BDv 由流量的定義,有Q=Sv= 式聯(lián)立解得 代入數(shù)據(jù)得 (2)能使儀表顯示的流量變?yōu)檎档姆椒ê啽?,合理即可,如:改變通電線圈中電流的方向,使磁場B反向,或?qū)鞲衅鬏敵龆藢φ{(diào)接入顯示儀表。(3)傳感器的顯示儀表構(gòu)成閉合電路,有閉合電路歐姆定律 輸入顯示儀表是a、c間的電壓U,流量示數(shù)和U一一對應(yīng), E 與液體電阻率無關(guān),而r隨電阻率的變化而變化,由式可看出, r變化相應(yīng)的U也隨之變化。在實(shí)際流量不變的情況下,儀表顯示的流量示數(shù)會(huì)隨a、c間的電壓U的變化而變化,增大R,使Rr,則UE,這樣就可以降低液體電阻率的變化對顯示儀表流量示數(shù)的影響。10.(09上海物理24)(14分)如圖,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距為l,左側(cè)接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場,磁場寬度為s。一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,受到F0.5v0.4(N)(v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度)的水平力作用,從磁場的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng),測得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。(已知l1m,m1kg,R0.3W,r0.2W,s1m)(1)分析并說明該金屬棒在磁場中做何種運(yùn)動(dòng);(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;(3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足vv0x, 且棒在運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止,則外力F作用的時(shí)間為多少?(4)若在棒未出磁場區(qū)域時(shí)撤去外力,畫出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中速度隨位移的變化所對應(yīng)的各種可能的圖線。解析:(1)金屬棒做勻加速運(yùn)動(dòng), R兩端電壓UIev,U隨時(shí)間均勻增大,即v隨時(shí)間均勻增大,加速度為恒量;(2)Fma,以F0.5v0.4代入得(0.5)v0.4aa與v無關(guān),所以a0.4m/s2,(0.5)0得B0.5T (3)x1at2,v0x2at,x1x2s,所以at2ats得:0.2t20.8t10,t1s,(4)可能圖線如下:11.(09廣東物理18)(15分)如圖18(a)所示,一個(gè)電阻值為R ,匝數(shù)為n的圓形金屬線與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路。線圈的半徑為r1 . 在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖18(b)所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0 . 導(dǎo)線的電阻不計(jì)。求0至t1時(shí)間內(nèi)(1)通過電阻R1上的電流大小和方向;(2)通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量。解析:由圖象分析可知,0至?xí)r間內(nèi) 由法拉第電磁感應(yīng)定律有而由閉合電路歐姆定律有聯(lián)立以上各式解得通過電阻上的電流大小為 由楞次定律可判斷通過電阻上的電流方向?yàn)閺腷到a通過電阻上的電量通過電阻上產(chǎn)生的熱量2008年高考試題一、選擇題1.(08全國20)矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中,磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,規(guī)定磁場的正方向垂直低面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向,下列各圖中正確的是 ( D )解析:0-1s內(nèi)B垂直紙面向里均勻增大,則由楞次定律及法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流,方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,排除A、C選項(xiàng);2s-3s內(nèi),B垂直紙面向外均勻增大,同理可得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,排除B選項(xiàng),D正確。ab2.(08全國21)如圖,一個(gè)邊長為l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場; 一個(gè)邊長也為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直; 虛線框?qū)蔷€ab與導(dǎo)線框的一條邊垂直,ba的延長線平分導(dǎo)線框在t=0時(shí), 使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿ab方向移動(dòng),直到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域以i表示導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的強(qiáng)度,取逆時(shí)針方向?yàn)檎铝斜硎緄-t關(guān)系的圖示中,可能正確的是(C) 解析:從正方形線框下邊開始進(jìn)入到下邊完全進(jìn)入過程中,線框切割磁感線的有效長度逐漸增大,所以感應(yīng)電流也逐漸拉增大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;從正方形線框下邊完全進(jìn)入至下邊剛穿出磁場邊界時(shí),切割磁感線有效長度不變,故感應(yīng)電流不變,B項(xiàng)錯(cuò);當(dāng)正方形線框下邊離開磁場,上邊未進(jìn)入磁場的過程比正方形線框上邊進(jìn)入磁場過程中,磁通量減少的稍慢,故這兩個(gè)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢不相等,感應(yīng)電流也不相等,D項(xiàng)錯(cuò),故正確選項(xiàng)為C。3.(08四川17)在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場中,有一圓形金屬線圈可繞沿其直徑的豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí)線圈靜止,線圈平面與磁場方向既不平行也不垂直,所成的銳角為。在磁場開始增強(qiáng)后的一個(gè)極短時(shí)間內(nèi),線圈平面 ( B )A維持不動(dòng) B將向使減小的方向轉(zhuǎn)動(dòng)C將向使增大的方向轉(zhuǎn)動(dòng) D將轉(zhuǎn)動(dòng),因不知磁場方向,不能確定會(huì)增大還是會(huì)減小解析:由楞次定律可知,當(dāng)磁場開始增強(qiáng)時(shí),線圈平面轉(zhuǎn)動(dòng)的效果是為了減小線圈磁通量的增加,而線圈平面與磁場間的夾角越小時(shí),通過的磁通量越小,所以將向使減小的方向轉(zhuǎn)動(dòng)4.(08江蘇8)如圖所示的電路中,三個(gè)相同的燈泡a、b、c和電感L1、L2與直流電源連接,電感的電阻忽略不計(jì)電鍵K從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí),下列判斷正確的有(AD)A.a先變亮,然后逐漸變暗B.b先變亮,然后逐漸變暗C.c先變亮,然后逐漸變暗D.b、c都逐漸變暗解析:考查自感現(xiàn)象。電鍵K閉合時(shí),電感L1和L2的電流均等于三個(gè)燈泡的電流,斷開電鍵K的瞬間,電感上的電流i突然減小,三個(gè)燈泡均處于回路中,故b、c燈泡由電流i逐漸減小,B、C均錯(cuò),D對;原來每個(gè)電 感線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢均加載于燈泡a上,故燈泡a先變亮,然后逐漸變暗,A對。本題涉及到自感現(xiàn)象中的“亮一下”現(xiàn)象,平時(shí)要注意透徹理解。5.(08海南1)法拉第通過靜心設(shè)計(jì)的一系列試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律,將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來在下面幾個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想中,所作的推論后來被實(shí)驗(yàn)否定的是(A)A既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁,靜電荷可使近旁的導(dǎo)體表面感應(yīng)出電荷,那么靜止導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流B既然磁鐵可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢,那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運(yùn)動(dòng)的線圈中感應(yīng)出電流C既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流,那么靜止的磁鐵也可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢D既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢,那么運(yùn)動(dòng)導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁的線圈中感應(yīng)出電流解析:對A選項(xiàng),靜止的導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流附近產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場,通過旁邊靜止的線圈不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,A被否定;穩(wěn)恒電流周圍的穩(wěn)定磁場是非勻強(qiáng)磁場,運(yùn)動(dòng)的線圈可能會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,B符合事實(shí);靜止的磁鐵周圍存在穩(wěn)定的磁場,旁邊運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體棒會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,C符合;運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流周圍產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的磁場,即周圍磁場變化,在旁邊的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,D符合。6.(08海南10)一航天飛機(jī)下有一細(xì)金屬桿,桿指向地心若僅考慮地磁場的影響,則當(dāng)航天飛機(jī)位于赤道上空 ( AD )A由東向西水平飛行時(shí),金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢的方向一定由上向下B由西向東水平飛行時(shí),金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢的方向一定由上向下C沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由南向北水平飛行時(shí),金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢的方向一定由下向上D沿經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線由北向南水平飛行時(shí),金屬桿中一定沒有感應(yīng)電動(dòng)勢解析:如圖,設(shè)觀察方向?yàn)槊嫦虮狈?,左西右東,則地磁場方向平行赤道表面向北,若飛機(jī)由東向西飛行時(shí),由右手定則可判斷出電動(dòng)勢方向?yàn)橛缮舷蛳?,若飛機(jī)由西向東飛行時(shí),由右手定則可判斷出電動(dòng)勢方向?yàn)橛上孪蛏?,A對B錯(cuò);沿著經(jīng)過地磁極的那條經(jīng)線運(yùn)動(dòng)時(shí),速度方向平行于磁場,金屬桿中一定沒有感應(yīng)電動(dòng)勢,C錯(cuò)D對。7.(08重慶18)如圖所示,粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈.當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時(shí),若線圈始終不動(dòng),則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢的正確判斷是 ( D )A.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向左B.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向左C.FN先大于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右D.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右解析:本題考查電磁感應(yīng)有關(guān)的知識(shí),本題為中等難度題目。條形磁鐵從線圈正上方等高快速經(jīng)過時(shí),通過線圈的磁通量先增加后又減小。當(dāng)通過線圈磁通量增加時(shí),為阻礙其增加,在豎直方向上線圈有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢,所以線圈受到的支持力大于其重力,在水平方向上有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢,當(dāng)通過線圈的磁通量減小時(shí),為阻礙其減小,在豎直方向上線圈有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢,所以線圈受到的支持力小于其重力,在水平方向上有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢。綜上所述,線圈所受到的支持力先大于重力后小于重力,運(yùn)動(dòng)趨勢總是向右。8.(08上海6)老師做了一個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察:一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固定一金屬環(huán),橫桿克繞中心點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng),老師拿一條形磁鐵插向其中一個(gè)小環(huán),后又取出插向另一個(gè)小環(huán),同學(xué)們看到的現(xiàn)象是(B)A.磁鐵插向左環(huán),橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)B.磁鐵插向右環(huán),橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)C.無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán),橫桿都不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)D. 無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán),橫桿都發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)解析:左環(huán)沒有閉合,在磁鐵插入過程中,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,故橫桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。右環(huán)閉合,在磁鐵插入過程中,產(chǎn)生感應(yīng)電流,橫桿將發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。9.(08寧夏16)如圖所示,同一平面內(nèi)的三條平行導(dǎo)線串有兩個(gè)最阻R和r,導(dǎo)體棒PQ與三條導(dǎo)線接觸良好;勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里。導(dǎo)體棒的電阻可忽略。當(dāng)導(dǎo)體棒向左滑動(dòng)時(shí),下列說法正確的是 ( B )A.流過R的電流為由d到c,流過r的電流為由b到aB.流過R的電流為由c到d,流過r的電流為由b到aC.流過R的電流為由d到c,流過r的電流為由a到bD.流過R的電流為由c到d,流過r的電流為由a到b解析:本題考查右手定則的應(yīng)用。根據(jù)右手定則,可判斷PQ作為電源,Q端電勢高,在PQcd回路中,電流為逆時(shí)針方向,即流過R的電流為由c到d,在電阻r的回路中,電流為順時(shí)針方向,即流過r的電流為由b到a。當(dāng)然也可以用楞次定律,通過回路的磁通量的變化判斷電流方向。10.(08山東22)兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L ,底端接阻值為R 的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場垂直,如圖所示。除電阻R 外其余電阻不計(jì)。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放則(AC)A釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí),流過電阻R 的電流方向?yàn)閍bC金屬棒的速度為v時(shí)所受的安培力大小為F =D電阻R 上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少解析:在釋放的瞬間,速度為零,不受安培力的作用,只受到重力,A對。由右手定則可得,電流的方向從b到a,B錯(cuò)。當(dāng)速度為時(shí),產(chǎn)生的電動(dòng)勢為,受到的安培力為,計(jì)算可得,C對。在運(yùn)動(dòng)的過程中,是彈簧的彈性勢能、重力勢能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化,D錯(cuò)?!靖呖伎键c(diǎn)】電磁感應(yīng)【易錯(cuò)提醒】不能理解瞬間釋放的含義,考慮受到安培力?!緜淇继崾尽?電磁感應(yīng)是電場和磁場知識(shí)的有機(jī)結(jié)合,所以難度相對也會(huì)大一些,現(xiàn)在高考要求不是很高,一般不出大型計(jì)算題,但在選擇題中,以最后一個(gè)題出現(xiàn)。二、非選擇題11.(08上海10)如圖所示,平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右勻速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過半徑為R、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖像是(A)解析:在x=R左側(cè),設(shè)導(dǎo)體棒與圓的交點(diǎn)和圓心的連線與x軸正方向成角,則導(dǎo)體棒切割有效長度L=2Rsin,電動(dòng)勢與有效長度成正比,故在x=R左側(cè),電動(dòng)勢與x的關(guān)系為正弦圖像關(guān)系,由對稱性可知在x=R右側(cè)與左側(cè)的圖像對稱。12.(08全國24)(19分)如圖,一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長為l、電阻為r,其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上,并與之密接;棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻(圖中未畫出);導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時(shí),給導(dǎo)體棒一個(gè)平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運(yùn)動(dòng)速度由v0減小至v1的過程中,通過控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場中運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)導(dǎo)軌電阻,求此過程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。解析:導(dǎo)體棒所受的安培力為:F=BIl (3分)由題意可知,該力的大小不變,棒做勻減速運(yùn)動(dòng),因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中,平均速度為: (3分)當(dāng)棒的速度為v時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為:E=Blv (3分)棒中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢為: (2分)綜合式可得: (2分)導(dǎo)體棒中消耗的熱功率為: (2分)負(fù)載電阻上消耗的熱功率為: (2分)由以上三式可得: (2分)13.(08北京22)(16分)均勻?qū)Ь€制成的單位正方形閉合線框abcd,每邊長為L,總電阻為R,總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場上方h處,如圖所示。線框由靜止自由下落,線框平面保持在豎直平面內(nèi),且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí),(1)求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小;(2)求cd兩點(diǎn)間的電勢差大小;(3)若此時(shí)線框加速度恰好為零,求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。解析:(1)cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí),線框速度v=線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=BLvBL(2)此時(shí)線框中電流 I=cd兩點(diǎn)間的電勢差U=I()=(3)安培力 F=BIL=根據(jù)牛頓第二定律mg-F=ma,由a=0解得下落高度滿足 h=14.(08天津25) (22分)磁懸浮列車是一種高速低耗的新型交通工具。它的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡化為如下模型,固定在列車下端的動(dòng)力繞組可視為一個(gè)矩形純電阻金屬框,電阻為R,金屬框置于xOy平面內(nèi),長邊MN長為l,平行于y軸,寬為d的NP邊平行于x軸,如圖1所示。列車軌道沿Ox方向,軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿Ox方向按正弦規(guī)律分布,其空間周期為,最大值為B0,如圖2所示,金屬框同一長邊上各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同,整個(gè)磁場以速度v0沿Ox方向勻速平移。設(shè)在短暫時(shí)間內(nèi),MN、PQ邊所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化可以忽略,并忽略一切阻力。列車在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作用下沿Ox方向加速行駛,某時(shí)刻速度為v(vV,所以在時(shí)間內(nèi)MN邊掃過磁場的面積 在此時(shí)間內(nèi),MN邊左側(cè)穿過S的磁通移進(jìn)金屬框而引起框內(nèi)磁通量變化 同理,該時(shí)間內(nèi),PQ邊左側(cè)移出金屬框的磁通引起框內(nèi)磁通量變化 故在內(nèi)金屬框所圍面積的磁通量變化 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,金屬框中的感應(yīng)電動(dòng)勢大小 根據(jù)閉合電路歐姆定律有 根據(jù)安培力公式,MN邊所受的安培力PQ邊所受的安培力 根據(jù)左手定則,MN、PQ邊所受的安培力方向相同,此時(shí)列車驅(qū)動(dòng)力的大小 聯(lián)立解得 15.(08江蘇15) (16分)如圖所示,間距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為,導(dǎo)軌光滑且電阻忽略不計(jì)場強(qiáng)為B的條形勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁場區(qū)域的寬度為d1,間距為d2兩根質(zhì)量均為m、有效電阻均為R的導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直 (設(shè)重力加速度為g)(1)若a進(jìn)入第2個(gè)磁場區(qū)域時(shí),b以與a同樣的速度進(jìn)入第1個(gè)磁場區(qū)域,求b穿過第1個(gè)磁場區(qū)域過程中增加的動(dòng)能Ek(2)若a進(jìn)入第2個(gè)磁場區(qū)域時(shí),b恰好離開第1個(gè)磁場區(qū)域;此后a離開第2個(gè)磁場區(qū)域時(shí),b 又恰好進(jìn)入第2個(gè)磁場區(qū)域且ab在任意一個(gè)磁場區(qū)域或無磁場區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均相求b穿過第2個(gè)磁場區(qū)域過程中,兩導(dǎo)體棒產(chǎn)生的總焦耳熱Q(3)對于第(2)問所述的運(yùn)動(dòng)情況,求a穿出第k個(gè)磁場區(qū)域時(shí)的速率答案(1)穿過地1個(gè)磁場區(qū)域過程中增加的動(dòng)能;(2);(3)解析:(1) a和b不受安培力作用,由機(jī)械能守恒定律知,(2) 設(shè)導(dǎo)體棒剛進(jìn)入無磁場區(qū)域時(shí)的速度為v1剛離開無磁場區(qū)域時(shí)的速度為v2,由能量守恒知:在磁場區(qū)域中,在無磁場區(qū)域中,解得(3) 在無磁場區(qū)域:根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律且平均速度有磁場區(qū)域:棒a受到的合力感應(yīng)電動(dòng)勢感應(yīng)電流解得根據(jù)牛頓第二定律,在t到t+t時(shí)間內(nèi)則有解得【高考考點(diǎn)】電磁感應(yīng)和能量關(guān)系【易錯(cuò)提醒】第(2)小問的題目比較長,不容易看懂,要耐心審題【備考提示】電磁感應(yīng)和能量關(guān)系運(yùn)動(dòng)是整個(gè)物理學(xué)的核心,在每年的壓軸題經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)。通常有多個(gè)問,一般第(1)小問不難,后面的幾問比較難,但不要放棄,要有分部得分意識(shí),因此在復(fù)習(xí)中要培養(yǎng)學(xué)生分析物理問題的能力和分部得分意識(shí)。16.(08上海24)(14分)如圖所示,豎直平面內(nèi)有一半徑為r、內(nèi)阻為R1、粗細(xì)均勻的光滑半圓形金屬球,在M、N處與相距為2r、電阻不計(jì)的平行光滑金屬軌道ME、NF相接,EF之間接有電阻R2,已知R112R,R24R。在MN上方及CD下方有水平方向的勻強(qiáng)磁場I和II,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B?,F(xiàn)有質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab,從半圓環(huán)的最高點(diǎn)A處由靜止下落,在下落過程中導(dǎo)體棒始終保持水平,與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好,高平行軌道中夠長。已知導(dǎo)體棒ab下落r/2時(shí)的速度大小為v1,下落到MN處的速度大小為v2。(1)求導(dǎo)體棒ab從A下落r/2時(shí)的加速度大小。(2)若導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場II后棒中電流大小始終不變,求磁場I和II之間的距離h和R2上的電功率P2。(3)若將磁場II的CD邊界略微下移,導(dǎo)體棒ab剛進(jìn)入磁場II時(shí)速度大小為v3,要使其在外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a,求所加外力F隨時(shí)間變化的關(guān)系式。解析:(1)以導(dǎo)體棒為研究對象,棒在磁場I中切割磁感線,棒中產(chǎn)生產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,導(dǎo)體棒ab從A下落r/2時(shí),導(dǎo)體棒在策略與安培力作用下做加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律,得: mgBILma,式中l(wèi)r式中4R由以上各式可得到(2)當(dāng)導(dǎo)體棒ab通過磁場II時(shí),若安培力恰好等于重力,棒中電流大小始終不變,即式中解得導(dǎo)體棒從MN到CD做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng),有得此時(shí)導(dǎo)體棒重力的功率為根據(jù)能量守恒定律,此時(shí)導(dǎo)體棒重力的功率全部轉(zhuǎn)化為電路中的電功率,即所以,(3)設(shè)導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場II后經(jīng)過時(shí)間t的速度大小為,此時(shí)安培力大小為由于導(dǎo)體棒ab做勻加速直線運(yùn)動(dòng),有根據(jù)牛頓第二定律,有:FmgFma即由以上各式解得: 17.(08廣東18)(17分)如圖(a)所示,水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌,間距L=0.3m導(dǎo)軌左端連接R0.6的電阻,區(qū)域abcd內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面B=0.6T的勻強(qiáng)磁場,磁場區(qū)域?qū)扗=0.2 m細(xì)金屬棒A1和A2用長為2D=0.4m的輕質(zhì)絕緣桿連接,放置在導(dǎo)軌平面上,并與導(dǎo)軌垂直,每根金屬棒在導(dǎo)軌間的電阻均為t=0.3 ,導(dǎo)軌電阻不計(jì),使金屬棒以恒定速度r=1.0 m/s沿導(dǎo)軌向右穿越磁場,計(jì)算從金屬棒A1進(jìn)入磁場(t=0)到A2離開磁場的時(shí)間內(nèi),不同時(shí)間段通過電阻R的電流強(qiáng)度,并在圖(b)中畫出解析:0t1(00.2s)A1產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢:電阻R與A2并聯(lián)阻值:所以電阻R兩端電壓通過電阻R的電流:t1t2(0.20.4s)E=0, I2=0t2t3(0.40.6s) 同理:I3=0.12A第二部分 兩年聯(lián)考題匯編2010屆高三聯(lián)考題 電磁感應(yīng)題組一一、選擇題12010年安徽省“江南十?!睂酶呷?lián)考法拉第是英國著名物理學(xué)家、化學(xué)家,他雖然出身貧寒而未受過正規(guī)教育,但卻在眾多領(lǐng)域作出驚人成就,堪稱刻苦勤奮、探索真理、不計(jì)個(gè)人名利的典范。下列有關(guān)法拉第的科學(xué)貢獻(xiàn)的說法中不正確的是 ( C )A發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象 B提出場的概念解釋電、磁作用本質(zhì)C提出分子電流假說 D用場線形象描述電場和磁場2上海市2010屆八校高三聯(lián)考Wb/m2為磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位,它和下面哪一個(gè)單位相同( A )(A)N/(Am)(B)NA/m(C)NA/m2(D)N/(Am2)32010湛江市一模理綜如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=050T的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體PQ在力F作用下在U型導(dǎo)軌上以速度v=10ms向右勻速滑動(dòng),兩導(dǎo)軌間距離L=10m,電阻R=10,導(dǎo)體和導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),則以下說法正確的是 ( AD )A導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為50VB導(dǎo)體PQ受到的安培力方向水平向右C作用力F大小是050ND作用力F的功率是25W42010年安徽省“江南十?!睂酶呷?lián)考如圖甲所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成角,M、P兩端接一定值電阻R,阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置,其它部分電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上。t = 0時(shí)對棒施一平行于導(dǎo)軌的外力F,棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),通過R的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。下列關(guān)于穿過回路abPMa的磁通量和磁通量的瞬時(shí)變化率以及a、b兩端的電勢差和通過棒的電荷量q隨時(shí)間變化的圖象中,正確的是( B )ABCDODOixL2LBixL2LOixL2LAixL12如圖所示,兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里,虛線間的距離為L金屬圓環(huán)的直徑也是L自圓環(huán)從左邊界進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí),以垂直于磁場邊界的恒定速度v穿過磁場區(qū)域。規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向,則圓環(huán)中感應(yīng)電流i隨其移動(dòng)距離x的ix圖象最接近 ( A )2LOCLvB5湖南省長沙市一中雅禮中學(xué)2010屆高三三月聯(lián)考如圖所示,兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里,虛線間的距離為L金屬圓環(huán)的直徑也是L自圓環(huán)從左邊界進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí),以垂直于磁場邊界的恒定速度v穿過磁場區(qū)域。規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向,則圓環(huán)中感應(yīng)電流i隨其移動(dòng)距離x的ix圖象最接近 ( A )R0R0AB6江蘇省黃橋中學(xué)2010屆高三物理校本練習(xí)如圖,一個(gè)半徑為L的半圓形硬導(dǎo)體AB以速度v,在水平U型框架上勻速滑動(dòng),勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,回路電阻為R0半圓形硬導(dǎo)體AB的電阻為r,其余電阻不計(jì),則半圓形導(dǎo)體AB切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的大小及AB之間的電勢差分別為( C ) A. B. C. D. 7廣東省汕尾市2010屆高三上學(xué)期期末調(diào)研考試一矩形線圈位于一隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場內(nèi),磁場方向垂直線圈所在的平面(紙面)向里,如圖1所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨t的變化規(guī)律如圖2所示。以I表示線圈中的感應(yīng)電流,以圖1中線圈上箭頭所示方向的電流為正,則以下的It圖中正確的是 ( A ) Bab8河南省南召二高2010屆高三上學(xué)期期末模擬如圖所示,a、b是用同種規(guī)格的銅絲做成的兩個(gè)同心圓環(huán),兩環(huán)半徑之比為23,其中僅在a環(huán)所圍區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場當(dāng)該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí),a、b兩環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢大小和感應(yīng)電流大小之比分別為 ( A )A. 11,32 B. 11,23C. 49,23 D. 49,949四川省內(nèi)江市2010屆高三二模模擬如圖所示,兩個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場方向相反。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B,磁場區(qū)域的寬度為a,一正三角形(高度為a)導(dǎo)線框ABC從圖示位置沿圖示方向勻速穿過兩磁場區(qū)域,以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?,在下圖中感應(yīng)電流I與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖的是( C )10廣東省汕尾市2010屆高三上學(xué)期期末調(diào)研考試處于豎直向上勻強(qiáng)磁場中的兩根電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,下端連一電阻R,導(dǎo)軌與水平面之間的夾角為。一電阻可忽略的金屬棒ab,開始固定在兩導(dǎo)軌上某位置,棒與導(dǎo)軌垂直。如圖所示,現(xiàn)釋放金屬棒讓其由靜止開始沿軌道平面下滑。就導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況比較,當(dāng)兩次下滑的位移相同時(shí),則有 ( AC )A重力勢能的減小量相同B機(jī)械能的變化量相同C磁通量

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