2019年高考物理二轮复习：考前基础回扣练8电磁感应定律及其应用

1、考前基础回扣练 8电磁感应定律及其应用1.如图所示，在圆形空间区域内存在关于直径ab 对称、方向相反的两个匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小相等，一金属导线制成的圆环大小刚好可与磁场边界重合，现从图示位置开始， 下列说法中正确的是（）A .若使圆环向右平动穿出磁场区域，感应电流先沿逆时针 方向后沿顺时针方向B. 若使圆环竖直向上平动穿出磁场区域，感应电流始终沿 逆时针方向C. 若圆环以 ab 为轴转动，a 点的电势始终高于 b 点的电势 D .若圆环以 ab 为轴转动，b 点的电势始终高于 a 点的电势 解析：若圆环向右平动，穿过圆环的 “ 减少，则磁通量先表现为“x”增加，后表现为“x”减少，

2、由楞次定律知感应 电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向，选项A 正确；若圆环竖直向上平动，由于穿过圆环的磁通量始终为零，未发生变化，所 以圆环中无感应电流产生， 选项 B 错误；若圆环以 ab 为轴转动， 则在转动的过程中，穿过圆环的磁通量始终为零，则a、b 两点的电势始终相等，选项 C、D 错误.答案：A2.2018 衡水中学第三次模拟（多选）如图所示，固定的水平长直导线中通有向左方向的电流 I, 矩形线框与导线在同一竖直平面内， 且一边与导线平行.线框由 静止释放，在下落过程中()A .穿过线框的磁通量减小B. 线框的机械能守恒C. 线框中感应电流方向为逆时针方向D .线框所受安培力的合力为零

3、解析：线框由静止释放，在下落过程中，因电流的磁场离导 线越远，磁场越弱，则穿过线框的磁通量在减小，故A 正确；在下落的过程中，除重力做功以外，还有安培力做负功，所以线 框不做自由落体运动，其机械能减小，B 错误；根据右手螺旋定则，知直导线下方的磁场方向垂直纸面向外，线框由静止释放， 穿过线框的磁通量减小，根据楞次定律可知，感应电流的方向为 逆时针方向，方向不变，故 C 正确；线框由静止释放，穿过线框 的磁通量减小，将产生感应电流，阻碍线框的运动，所以一定受 到安培力的作用，故 D错误.答案：AC3.2018 天津和平区四模如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在一水平面内，导轨间距 L = 0.

4、5 m,左端接有阻值 R= 0.3Q的电阻，一质量 m= 0.1 kg、电阻 r = 0.1 喲金属棒 MN 放置在导轨上，整个装置置 于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度 B= 0.2 T,棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a = 2 m/s2的加速度做匀加速运动，当棒运动的位移 x=9 m 时撤去外力，棒继续运动一段 距离后停下来，已知撤去外力前回路中产生的焦耳热Q1= 2.025J 导轨足够长且电阻不计，棒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：(1) 棒在匀加速运动过程中，通过电阻R 的电荷量 q；(2) 金属棒 MN 做匀加速运动所需外力随时间变化的表达式；

5、(3)外力做的功 WF.解析：(1)棒在匀加速运动中，由法拉第电磁感应定律得 E =卄亠H，其中=B.- E由闭合电路的欧姆定律得 I=R+ r则通过电阻 R 的电荷量为 q = I 联立各式，代入数据得 q= 2.25 C.(2)由法拉第电磁感应定律得E= BLv对棒的匀加速运动过程，由运动学公式得v = at由闭合电路的欧姆定律得 I = ER+ r由安培力公式和牛顿第二定律得F - BIL = ma得 F = 0.2+ 0.05t.(3)对棒的匀加速运动过程，由运动学公式得 v2= 2ax撤去外力后，由动能定理得安培力做的功12W= 0 ?mv撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2= W联立解

6、得 Q2= 1.8 J在棒运动的整个过程中，由功能关系可知WF= Qi+ Q2解得 WF=3.825 J.答案：(1)2.25 C (2)0.2+ 0.05t(3)3.825 J4. 2018 宁本溪二模如图所示，在倾角6=37勺光滑斜 面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域 MNPQ，磁感应强度 B 的大小为5 T,磁场宽度 d = 0.55 m，有一边长 L = 0.4 m、质量 m1= 0.6 kg、电阻 R= 2Q的正方形均匀导体线框 abed 通过一轻 质细线跨过光滑的定滑轮与一质量 m2= 0.4 kg 的物体相连，物体与水平面间的动摩擦因数尸 0.4,将线框从图示位置由静止释放，物

7、体到定滑轮的距离足够长.(g 取 10 m/s2,sin37 0.6,cos37 =0.8)(1) 求线框abed还未进入磁场的运动过程中， 细线中的拉力 大小；(2) 当 ab 边刚进入磁场时，线框恰好做匀速直线运动，求线 框刚释放时 ab 边到磁场 MN 边界的距离 x;(3) 在(2)问中的条件下，若 cd 边恰离开磁场边界 PQ 时，速 度大小为 2 m/s,求整个运动过程中 ab 边产生的热量.解析：(1)线框还未进入磁场的过程中，以 m2为研究对象有 FTumg m2a以 m1为研究对象有 mgsin6FTmna解得 FT2.4 N a 2 m/s2(2) 线框刚进入磁场恰好做匀速直线运动，用整体法有B2L2Vmgsin6 amgR0解得V 1 m/sab 到 MN 前线框做匀加速直线运动，有V22ax解得 x 0.25 m(3) 线框从开始运动到 cd 边恰离开磁场