2026届高三物理二轮复习课件：专题四　计算题培优练7　电磁感应中的综合问题

大二轮专题复习计算题培优练7

电磁感应中的综合问题专题四电路与电磁感应训练1题号12答案(1)2.5V

(2)0.625J

(3)0.31875J对一对12答案1.(2025·四川攀枝花市三模)如图所示，一个匝数n=1000、面积S=100cm2的水平圆形线圈内有竖直向上的匀强磁场B1，磁感应强度大小随时间变化关系为B1=B0+0.25t。线圈与右侧的平行导轨MN、M'N'通过开关K相连，导轨MN、M'N'构成的平面为水平面，其内有竖直向下的匀强磁场B2，其右侧有倾角θ=30°的倾斜平行导轨PQ、P'Q'，N与P、N'与P'通过一小段(长度不计)绝缘圆弧平滑连接，PP'、NN'连线均与所有导轨垂直。倾斜平行导轨PQ、P'Q'内有与两导轨构成斜面垂直向下的匀强磁场B3，其顶端Q与Q'之间接有定值电阻R。现有一长L=0.5m的导体棒ab垂直于导轨静止放置在水平导轨上，与导轨接触良好。闭合开关K后，导体棒由静止开始运动，到达水平导轨右端前已经匀速。已知导轨间距均为L、阻值均不计，导体棒ab、线圈、定值电阻的阻值均相同，导体棒ab12答案的质量m=0.1kg，匀强磁场B2、B3的磁感应强度大小均为1T，重力加速度g取10m/s2，不计一切摩擦，求：(1)闭合开关前线圈产生的感应电动势E；12答案答案2.5V

解析(2)从闭合开关到导体棒第一次运动到NN'的过程中，导体棒产生的焦耳热Q1；12答案答案0.625J12答案

解析(3)若导体棒第一次冲上倾斜导轨经过时间t=1.7s后又返回导轨底端，求这段时间内导体棒产生的焦耳热Q2。12答案答案0.31875J12答案

解析2.(2025·山东卷·18)如图所示，平行轨道的间距为L，轨道平面与水平面夹角为α，二者的交线与轨道垂直，以轨道上O点为坐标原点，沿轨道向下为x轴正方向建立坐标系。轨道之间存在区域Ⅰ、Ⅱ，区域Ⅰ(-2L≤x<-L)内充满磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场；区域Ⅱ(x≥0)内充满方向垂直轨道平面向上的磁场，磁感应强度大小B1=k1t+k2x，k1和k2均为大于零的常量，该磁场可视为由随时间t均匀增加的匀强磁场和随x轴坐标均匀增加的磁场叠加而成。将质量为m、边12答案长为L、电阻为R的匀质正方形闭合金属框epqf放置在轨道上，pq边与轨道垂直，由静止释放。已知轨道绝缘、光滑、足够长且不可移动，磁场上、下边界均与x轴垂直，整个过程中金属框不发生形变，重力加速度大小为g，不计自感。12答案(1)若金属框从开始进入到完全离开区域Ⅰ的过程中匀速运动，求金属框匀速运动的速率v和释放时pq边与区域Ⅰ上边界的距离s；

12答案

解析12答案

12答案

解析12答案

解析训练2题号12答案(1)2A

(2)0.6m/s

(3)0.4s

(4)0.0052J(1)500A

(2)25m/s是40V

(3)能对一对12答案1.(2025·四川成都市二模)如图所示，将电阻为R=0.02Ω、质量为m=0.01kg的单匝正方形闭合线圈abcd水平放置在顺时针运行的水平传送带的最左端，其边长为l=0.1m，边界MN、PQ与传送带运行方向垂直，在MN、PQ区域内加一个垂直于传送带平面向下、磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场，MN、PQ边界间距为d=0.26m，线圈在运动过程中左右两边始终与磁场边界平行，其与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2，线圈ab边进入磁场区域前已和传送带共速，传送带的速度为v0=1m/s，t=0时刻，线圈ab边与MN重合，t1=0.2s时刻，线圈cd12边与MN重合，t2时刻线圈ab边与PQ重合，已知重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：答案(1)t=0时刻，线圈中的感应电流大小；答案2A

解析12答案(2)t1时刻，线圈的速度大小；答案0.6m/s

解析12答案(3)t2；答案0.4s12答案12

解析答案(4)0~t2时间内，线圈中产生的焦耳热。答案0.0052J12

解析答案2.(2025·河北卷·15)某电磁助推装置设计如图，超级电容器经调控系统为电路提供1000A的恒定电流，水平固定的平行长直导轨处于垂直水平面的匀强磁场中，a可视为始终垂直导轨的导体棒，b为表面绝缘的无人机。初始时a静止于MM'处，b静止于a右侧某处。现将开关S接1端，a与b正碰后锁定并一起运动，损失动能全部储存为弹性势能。当a运行至NN'时将S接2端，同时解除锁定，所储势能瞬间全部转化为动能，a与b分离。已知电容器电容C为10F，导轨间距为0.5m，磁感应强度大小为1T，MM'到NN'的距离为5m，a、b质量分别为122kg、8kg，a在导轨间的电阻为0.01Ω。碰撞、分离时间极短，各部分始终接触良好，不计导轨电阻、摩擦和储能耗损，忽略电流对磁场的影响。答案(1)若分离后某时刻a的速度大小为10m/s，求此时通过a的电流大小。12答案500A

解析答案(2)忽略a、b所受空气阻力，当a与b的初始间距为1.25m时，求b分离后的速度大小，分析其是否为b能够获得的最大速度；并求a运动过程中电容器的电压减小量。12答案25m/s是40V答案

解析12答案

解析12答案(3)忽略a所受空气阻力，若b所受空气阻力大小与其速度v的关系为