高考复习之电磁感应（1）.doc

电磁感应（1）1如图甲所示，面积为S=1m2的导体圆环内通有垂直于圆平面向里的磁场，磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示(B取向里方向为正)，以下说法中正确的是A. 环中产生逆时针方向的感应电流 B. 环中产生顺时针方向的感应电流C. 环中产生的感应电动势大小为1V D. 环中产生的感应电动势大小为2V2如图所示，MN、PQ是间距为L的平行金属导轨，置于磁感应强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻一根与导轨接触良好、有效阻值为R的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，则(不计导轨电阻) A通过电阻R的电流方向为PRM Ba、b两点间的电压为BLvCa端电势比b端高 D外力F做的功等于电阻R上发出的焦耳热3如图所示，半径为R的圆形导线环对心、匀速穿过半径也为R的圆形匀强磁场区域，规定逆时针方向的感应电流为正导线环中感应电流i随时间t的变化关系如图所示，其中最符合实际的是 ()。4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，OO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v0向右运动，当运动到关于OO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2Blv0C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5如图所示，金属三角形导轨COD上放有一根金属棒MN.拉动MN，使它以速度v向右匀速运动，如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体，电阻率都相同，那么在MN运动的过程中，闭合回路的()A感应电动势保持不变 B感应电流保持不变C感应电动势逐渐增大 D感应电流逐渐增大6如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧下端悬挂一质量为m的条形磁铁，条形磁铁下面固定一电阻为R的导体环。先将条形磁铁从弹簧原长位置由静止释放，并穿越下面的导体环，则（）A磁铁在运动过程中，所受的磁场力有时为动力有时为阻力B磁铁在释放的瞬间，加速度为gC磁铁最终停在初始位置下方处D整个过程中导体环产生的热能为7如上图所示，足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，间距为L=0.5m，一匀强磁场B=0.2T垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R0.40的电阻，质量为m0.01kg、 电阻不计的金属棒ab垂直紧贴在导轨上现使金属棒ab由静止开始下滑，经过一段时间金属棒达到稳定状态,这段时间内通过R的电量0.3C，则在这一过程中（ ）(g=10m/s2 ）A安培力最大值为0.05N，B这段时间内下降的高度1.2m C重力最大功率为0.1wD电阻产生的焦耳热为0.04J8在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示则0t0时间内，导线框中( )图甲 t-B0BOB0t0图乙A没有感应电流B感应电流方向为逆时针C感应电流大小为r2B0/（t0R）D感应电流大小为2r2B0/（t0R）9均匀带负电的塑料圆环绕垂直于圆环平面过圆心的轴旋转,在环的圆心处有一闭合小线圈,小线圈和圆环在同一平面,则A只要圆环在转动,小线圈内就一定有感应电流B不管环怎样转动,小线圈内都没有感应电流C圆环在作变速转动时,小线圈内一定有感应电流D圆环作匀速转动时,小线圈内没有感应电流10半径为r 带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图甲所示，有一变化的磁场垂直于纸面，规定垂直纸面向里的方向为正，变化规律如图乙所示。在t0时刻平行板之间的中心位置有一电荷量为q的粒子由静止释放，粒子的重力不计，平行板电容器的充、放电时间不计，取上板的电势为零。则以下说法中正确的是A第2s内上极板为正极B第2s末粒子回到了原来位置C第2s末两极板之间的电场强度大小为 （V/m）D第4s末粒子的电势能为 （J）11如图所示，一粗糙平行金属轨道平面与水平面成角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计，则下列说法正确的是（ ）A上滑过程的时间比下滑过程短B上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多C上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程少D在整个过程中损失的机械能等于装置产生的热量12边长为a的闭合金属正三角形框架，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架匀速拉出磁场，如图所示。则下图中图象规律与这一过程相符合的是13如图（甲）所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距l=1m，两轨道之间用R=3的电阻连接，一质量m=0.5kg、电阻r=1的导体杆与两轨道垂直，静止放在轨道上，轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图（乙）所示，当拉力达到最大时，导体杆开始做匀速运动，当位移s=2.5m时撤去拉力，导体杆又滑行了一段距离s 后停下，在滑行s 的过程中整个电路产生的焦耳热为16J。求：（1）拉力F作用过程中，通过电阻R上电量q；（2）导体杆运动过程中的最大速度vm； （3）拉力F作用过程中，电阻R上产生的焦耳热。14如图所示，宽为L=2m、足够长的金属导轨MN和MN放在倾角为=30的斜面上，在N和N之间连有一个阻值为R=1.2的电阻，在导轨上AA处放置一根与导轨垂直、质量为m=0.8kg、电阻为r=0.4的金属滑杆，导轨的电阻不计。用轻绳通过定滑轮将电动小车与滑杆的中点相连，绳与滑杆的连线平行于斜面，开始时小车位于滑轮的正下方水平面上的P处（小车可视为质点），滑轮离小车的高度H=4.0m。在导轨的NN和OO所围的区域存s在一个磁感应强度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场，此区域内滑杆和导轨间的动摩擦因数为=，此区域外导轨是光滑的。电动小车沿PS以v=1.0m/s的速度匀速前进时，滑杆经d=1m的位移由AA滑到OO位置。（g取10m/s2）求：（1）若滑杆滑到OO位置时细绳中拉力为10.1N，滑杆通过OO位置时的加速度；（2）若滑杆运动到OO位置时绳子突然断了，则从断绳到滑杆回到AA位置过程中，电阻R上产生的热量Q为多少？（设导轨足够长，滑杆滑回到AA时恰好做匀速直线运动。）15两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN和PQ，一端接有阻值为R=4的电阻，处于方向竖直向下的匀强磁场中在导轨上垂直导轨跨放质量m=0.5kg的金属直杆，金属杆的电阻为r=1，金属杆与导轨接触良好，导轨足够长且电阻不计金属杆在垂直杆F=0.5N的水平恒力作用下向右匀速运动时，电阻R上的电功率是P=4W. NRPMFQB求通过电阻R的电流的大小和方向；求金属杆的速度大小；某时刻撤去拉力，当电阻R上的电功率为时，金属杆的加速度大小、方向.16如图所示，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为l，左侧接一阻值为R的电阻区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为s一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到F=0.5v+0.4（N）（v为金属棒速度）的水平外力作用，从磁场的左边界由静止开始运动，测得电阻两端电压随时间均匀增大（已知：l=1 m，m=1 kg，R=0.3 ，r=0.2 ，s=1 m）（1）分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动（2）求磁感应强度B的大小（3）若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足vv0 x，且棒在运动到ef处时恰好静止，则外力F作用的时间为多少？（4）若在棒未出磁场区域时撤去外力，画出棒在整个运动过程中速度随位移v-x变化所对应的各种可能的图线答案 1.AC 2.C 3.B 4.ABD 5.BC 6.BC 7.BD 8.C 9.CD 10.ACD 11.AD 12.B13（1）1.25C （2） 8m/s （3） 1.5J分析：（1）根据 、可得q=1.25C（2）对滑行过程应用能量守恒有： 得vm=8m/s（3）根据动能定理， 可解得：F=8NWF=（6+8）/22+80.5=18J Q=W安=2J，QR=1.5J14（1）a=2m/s2（2）QR=0.81J分析：（1）滑杆运动到OO位置时，小车通过S点时的速度为v=1.0m/s，设系绳与水平面的夹角为，则滑杆 此时向上的速度即绳端沿绳长方向的速度： v1=0.6m/s. （3分）滑杆运动到OO位置产生感应电动势E=BLv1， 产生感应电流受到的安培力F安=BIL=. 代入数据，可得F安=1.5N。（3分）滑杆通过OO位置时所受摩擦力f=mgcos= =3N。（3分）由F-mgsin-f- F安=ma，解得加速度a=2m/s2。（2）设滑杆返回运动到AA位置后做匀速运动的速度为v2，有：带入数据，可得（3分）由功能关系：带入数据，可得Q=1.08J（3分）所以，由串联电路特点可得QR=0.81J. （2分）15I=1A，方向由M到P；v=10m/s；a=0.5m/s2，方向向左分析：根据焦耳定律可知：P=I2R，解得：I=1A，根据右手定则可以判断其方向由M到P根据功能关系有：Fv=I2（R+r），解得：v=10m/sI2R，Ia=0.5m/s2，方向向左16（1）金属棒做匀加速度