【備戰(zhàn)2012】高考物理最新模擬專題9電磁感應(yīng)

1、備戰(zhàn)2012年高考物理最新模擬專題9電磁感應(yīng)第一節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律一、單項(xiàng)選擇題1. （2012年臺(tái)州調(diào)研）如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的矩形金屬軌道上，有等長(zhǎng)的兩根金屬 棒ab和cd,它們以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)，則 （）a.斷開電鍵k, ab中有感應(yīng)電流b.閉合電腱k，成中有感應(yīng)電流c.無論斷開還是閉合由臃，曲中都有感應(yīng)由流d.無論斷開還是閉合電蹲k,初中都沒有感應(yīng)電流解析：選國(guó)兩根金屬棒成和3以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)，若新開電槌k,兩根金屬棒 與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中磁通量無變化，則回路中無感應(yīng)電流，故a、c錯(cuò)誤;若閉合電健k. 兩根金屬棒與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中磁通量發(fā)生變化.則回路中有感應(yīng)電流.故b正確，

2、d錯(cuò) 、口 氏2.如圖所示的閉合鐵芯上繞有一組線圈，與滑動(dòng)變阻器、電池構(gòu)成閉合電路，a、b、c為三個(gè)閉合金屬圓環(huán)，假定線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)全部集中在鐵芯內(nèi)，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片左、 右滑動(dòng)時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的金屬圓環(huán)是（）a. a、b兩個(gè)環(huán)b. b、c兩個(gè)環(huán)c. a、c兩個(gè)環(huán)d. a、b、c三個(gè)環(huán)解析:選r,當(dāng)滑片左.右滑動(dòng)時(shí)，通過6的磁通量變化，而通過。壞的合磁通量始 終為零，故區(qū)b兩環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，而0環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流.3. （2012年慈溪中學(xué)模擬）如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導(dǎo)線串有兩個(gè)電阻r和r,導(dǎo)體棒pq與三條導(dǎo)線接觸良好，勻強(qiáng)磁場(chǎng)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

3、向左滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）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至ij ac.流過r的電流為由d至ij c,流過r的電流為由a至ij bd.流過r的電流為由c到d,流過r的電流為由a至1j b斛析選b一根據(jù)右手定則，可判斷作為電源，端電勢(shì)高，在p0s回路中,電流 為逆時(shí)針方位，即流過三的電流為由匚到或在電阻的回路中，電流為順時(shí)針方向，即流過的電流為由r到當(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.4 . 1931年英國(guó)物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言：存在只有一個(gè)磁極的粒子，即“磁單極子” .1982年，美國(guó)物理學(xué)家卡布萊

4、拉設(shè)計(jì)了一個(gè)尋找磁單極子的實(shí)驗(yàn)，他設(shè)想，如果一個(gè)只有n極的磁單極子從上向下穿過如圖所示的超導(dǎo)線圈， 那么，從上向下看，超導(dǎo)線圈上將出現(xiàn)（a.先是逆時(shí)針方向，然后是順時(shí)針方向的感應(yīng)電流b.先是順時(shí)針方向，然后是逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流c.順時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流d.逆時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流解析選dz單極子向下靠近時(shí)，磁通量向下嚕加，當(dāng)n單極子向下離開時(shí)，磁通量 向上且減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流均為逆時(shí)針方向.5 .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(shì)的正確判

5、斷是a. fn先小于mg后大于mg運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左 b. fn先大于mg后小于mg運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左 c. fn先小于mg后大小mg運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右 d. fn先大于mg后小于mg運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右解析工選d當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線n5正上方等高快速經(jīng)過時(shí)，繞圈中向下的磁通里先噌加后減小.由楞次定律可知，線圈 t中先產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流后產(chǎn)生ii慎時(shí)針方向的感應(yīng)電流，線圈先左側(cè)受到向右下的安培力，后右惻受到向右上的安培力，因此f”先大于i，啤后小于冷運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右，所以正確選項(xiàng)是口=6 . （2012年鎮(zhèn)海中學(xué)高三模擬）如圖，一磁鐵用細(xì)線懸掛，一個(gè)很長(zhǎng)的銅管固定在磁鐵 的正下方，開始時(shí)磁鐵 上端與銅管上

6、端相平，燒斷細(xì)線，磁鐵落入銅管的過程中，下列說 法正確的是（）磁鐵下落的加速度先增大，后減小磁鐵下落的加速度恒定磁鐵下落的速度先增大后減小磁鐵下落的加速度一直減小最后為零磁鐵下落的速度逐漸增大，最后勻速運(yùn)動(dòng)a.只有正確 b .只有正確c.只有正確 d .只有正確解析：選d.磁鐵下落過程中，將在銅管中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知，磁鐵將受 到阻礙，磁鐵下落速度越大，阻力越大，加速度越小，當(dāng)阻力與重力相等時(shí)，加速度減為0, 速度達(dá)到最大，磁鐵以此速度勻速運(yùn)動(dòng)，故只有d項(xiàng)正確.二、不定項(xiàng)選擇題7 .如圖所示，aoo光滑的金屬軌道，ao沿豎直方向，oc沿水平方向，pq是一根金屬直桿如圖立在導(dǎo)軌上，直桿

7、從圖示位置由靜止開始在 一重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中q端始終在ock,空間存在著垂直紙面向:外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則在 pq桿滑動(dòng)的過程中，下列判斷正確的是（）a.感應(yīng)電流的方向始終是由p- q8 .感應(yīng)電流的方向先是由 p-q后是由chpc. pq受磁場(chǎng)力的方向垂直桿向左d. pq受磁場(chǎng)力的方向先垂直于桿向左，后垂直于桿向右解析：選bd.在pq桿滑動(dòng)的過程中，桿與導(dǎo)軌所圍成的三角形面積先增大后減小，三 角形pocft的磁通量先增大后減小，由楞次定律可判斷b項(xiàng)對(duì)，再由pq中電流方向及左手定則可判斷d項(xiàng)對(duì).8 .如圖所示，沿x軸、y軸有兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線，互相絕緣.x軸上的導(dǎo)v% u b /線中通有沿-x方向

8、的電流，y軸上的導(dǎo)線中通有沿+ y方向的電流，兩0虛線是坐標(biāo)軸所夾角的角平分線.a、b、c、d是四個(gè)圓心在虛線上、與0沸,0 ,坐標(biāo)原點(diǎn)等距的相同的圓形導(dǎo)線環(huán).當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流從相同大小，以 4相同的快慢均勻減小時(shí)，各導(dǎo)線環(huán)中的感應(yīng)電流情況是（）a. a中有逆時(shí)針方向的電流b. b中有順時(shí)針方向的電流c. c中有逆時(shí)針方向的電流d. d中有順時(shí)針方向的電流解析：選bc先根據(jù)安培定則可以判斷小及久，圓環(huán)所在區(qū)域的合磁場(chǎng)、合磁1,心圓環(huán)內(nèi)合頻為害，方圓環(huán)內(nèi)臺(tái)磁通方向向里，亡圓環(huán)內(nèi)合磁通方向向外.再f艮據(jù)楣；欠定律 可以到新？圓環(huán)上感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，。圓環(huán)上感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故答案為&c.

9、9 .如圖所示為地磁場(chǎng)磁感線的示意圖.在北半球地磁場(chǎng)的豎直分量向下.飛機(jī)在我國(guó)上空勻速巡航，機(jī)翼保持水平，飛行高度不變，由于地磁場(chǎng)的作用，金屬機(jī)翼上有電勢(shì)差. 設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為u,右方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為 u,則（）a.若飛機(jī)從西往東飛， u比u高10 若飛機(jī)從東往西飛， u比u高c.若飛機(jī)從南往北飛， u比u高d.若飛機(jī)從北往南飛， u比u高解析：選ac.北半球的地磁場(chǎng)的豎直分量向下，其俯視圖如圖所示，對(duì)水平飛行的飛機(jī)，其機(jī)翼可等效為一水平放置的導(dǎo)體棒，應(yīng)用右手定則可判斷， 向北飛行時(shí)，左方機(jī)翼末端電勢(shì)高.并可得出如下結(jié)論：在北半球，不論飛機(jī)沿何方向水平飛行，都是飛機(jī)左翼電勢(shì)高；

10、 在南半球，不論飛機(jī)沿何方向水平飛行，都是飛機(jī)右翼電勢(shì)高.（右手定則中四指的指向即等效電源的正極，因?yàn)樵陔娫磧?nèi)部電流從負(fù)極流向正極）故入c正確.10. （2012年山東濰坊模擬）如圖所示，兩塊金屬板水平放置，與左側(cè)水平放置的線圈通過開關(guān)k用導(dǎo)線連接.壓力傳感器上表面絕緣，位于兩金屬板間，帶正電的小球靜置于壓 力傳感器上，均勻變化的磁場(chǎng)沿線圈的軸向穿過線圈.k未接通時(shí)壓力傳感器的示數(shù)為1 n,k閉合后壓力傳感器的示數(shù)變?yōu)? n .則磁場(chǎng)的變化情況可能是 （）壓力傳感器用心愛心專心19a.向上均勻增大b.向上均勻減小c.向下均勻減小d.向下均勻增大解析：選ac.k閉合后，向上均勻增大或向下均勻減小

11、磁場(chǎng)都能使上金屬板帶正電，下金屬板帶負(fù)電，帶正電的小球受豎直向下的電場(chǎng)力，壓力傳感器示數(shù)變大.11. （2012年湖北黃岡調(diào)研）如圖所示，一半圓形鋁框處在水平向外的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為by=-bl, y為該點(diǎn)到地面的距離，c為常數(shù)，r為一定值.鋁框y + c平面與磁場(chǎng)垂直，直徑 ab水平，（空氣阻力不計(jì)）鋁框由靜止釋放下落的過程中 （）a.鋁框回路磁通量不變，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0b.回路中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，直徑ab兩點(diǎn)間電勢(shì)差為 0c.鋁框下落的加速度大小一定小于重力加速度gd.直徑ab受安培力向上，半圓弧 ab受安培力向下，鋁框下落加速度大小可能等于g解析:選c一由題意知，了越

12、小，5越大，下落過程中，磁通量逐漸嚕加，a錯(cuò)誤；由格 次定律判斷，鋁框中電流沿順時(shí)針方向，但lko, b錯(cuò)誤m直徑而受安培力向上,半扇 孤曲受安培力向下，但直徑好處在磁場(chǎng)較強(qiáng)的位置，所受安培力較大，半酸瓜e的等效 水平長(zhǎng)度與直徑相等，但處在磁場(chǎng)較弱的位置，所受安培力較小，這樣整個(gè)車呂框受安培力的 合力向上，故c正確d錯(cuò)誤.三、計(jì)算題12.如圖所示，固定于水平面上的金屬架 cdefb在豎直向下的勻強(qiáng) 磁場(chǎng)中，金屬棒 mng框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng).t=0時(shí)，磁感應(yīng) 強(qiáng)度為b0,此時(shí)mngij達(dá)的位置使 mdenj成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形.為使mn$中不產(chǎn)生感應(yīng)電流， 從t = 0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度

13、b應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化？請(qǐng)推導(dǎo)出這 種情況下b與t的關(guān)系式.解析：要使mn$中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)使穿過線圈平面的磁通量不發(fā)生變化在t=0時(shí)刻，穿過線圈平面的磁通量2 1 = b0s= 81設(shè)t時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 b,此時(shí)磁通量為 2= b1 （1 + vt）由 1 = 2得 bf=-.1 +vt b0i答案：b隨t減小，b=- 1 vt課日27第二節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律自感 渦流一、單項(xiàng)選擇題1 .穿過閉合回路的磁通量 隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖中的甲丁所示.下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的論述中正確的是（）0 t 0 t 0 h 12 i 0甲乙丙ta.圖甲中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變b.圖

14、乙中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在變大c.圖丙中回路在011時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于在1112時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)d.圖丁中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小后變大解析士選d.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于磁通量的變化率，得到在圖甲 中的磁通量不變，所以不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，選項(xiàng)a錯(cuò)誤.由數(shù)學(xué)知識(shí)得圖乙中的磁通量 變化率是恒定的，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定的，選項(xiàng)b錯(cuò)誤.圖丙中回路在s時(shí)間 內(nèi)與f：;時(shí)間內(nèi)誠(chéng)通量的變化率都是恒定的，故產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢(shì)，但是0門時(shí)間內(nèi)的 磁通量的變化率大于門2時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率，所以前一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大 于后一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，選項(xiàng)c錯(cuò)誤.圖丁

15、中的磁通量的變化率是先變小后變 大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也是先變小后變大.所以本題的正確選項(xiàng)應(yīng)該為d.2 . （2012年江蘇南通一模）電磁爐是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物.下列相關(guān)的說法中正確的是（）a.鍋體中渦流的強(qiáng)弱與磁場(chǎng)變化的頻率有關(guān)b.電磁爐中通入電壓足夠高的直流電也能正常工作c.金屬或環(huán)保絕緣材料制成的鍋體都可以利用電磁爐來烹飪食物d.電磁爐的上表面一般都用金屬材料制成，以加快熱傳遞、減少熱損耗解析：選a.渦流是高頻交流電產(chǎn)生的磁場(chǎng)引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故選項(xiàng)a正確、b錯(cuò)誤;電磁爐表面一般用絕緣材料制成， 避免產(chǎn)生渦流，鍋體用金屬制成利用渦流加熱食物， 故選 項(xiàng)c

16、d錯(cuò)誤.3 .如圖中半徑為r的金屬圓盤在垂直于盤面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)b中，繞or的導(dǎo)體棒繞o軸以角速度3沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則通過電阻r的電流的方向和大小是（金屬圓盤的電阻不計(jì)）（）a.由 c 到 d, i = br2w/rb.由 d 到 c, i = br2w/rc 由 c 到 d, i = br2w/（2 rd.由 d 到 c, i = br2co/（2 r解析：選d.金屬圓盤在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，可以等效為無數(shù)根長(zhǎng)為點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為e= br2 w /2 ,由右手定則可知其方向由外指向圓心，故通過電阻r的電流i = br2co/（2 f）,方向由d到c,故選d項(xiàng).產(chǎn),

17、 0-。4. （2012年寧波效實(shí)中學(xué)模擬）圖中電感線圈l的直流電阻為 r,小燈泡的電阻為 r,小量程電流表 g、g的內(nèi)阻不計(jì).當(dāng)開關(guān) s 閉合且穩(wěn)定后，電流表g、g的指針均偏向右側(cè)（電流表的零刻度在 表盤的中央），則當(dāng)開關(guān)s斷開時(shí)，下列說法中正確的是 （）a. g、g的指針都立即回到零點(diǎn)b. g緩慢回到零點(diǎn)， g立即左偏，然后緩慢回到零點(diǎn)c. g立即回到零點(diǎn)，g緩慢回到零點(diǎn)d. g立即回到零點(diǎn)，g緩慢回到零點(diǎn)解析：選b.s閉合且穩(wěn)定時(shí)，通過電流表 g、g兩條支路的電流均 由左向右.斷開 s, l中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，由“增反減同”可知，自感 電動(dòng)勢(shì)e自的方向一定與原電流方向相同，等效電路如圖所示

18、.顯然，斷開s后，在e自的作用下，回路中將繼續(xù)形成沿順時(shí)針方向的電流，這 時(shí)流經(jīng)電流表 g支路的電流方向變?yōu)橛捎蚁蜃?由于這段時(shí)間內(nèi)e自是逐漸減小的，故電流也是逐漸減小的.5. （2010年高考北京卷）在如圖所示的電路中，兩個(gè)相同的小燈泡li和l2分別串聯(lián)一個(gè)帶鐵芯的電感線圈l和一個(gè)滑動(dòng)變阻器 r閉合開關(guān)s后，調(diào)整r,使li和l2發(fā)光的亮度一樣，此時(shí)流過兩個(gè)燈泡的電流均為i.然后，斷開s.若t時(shí)刻再閉合 s,則在t前后的一小段時(shí)間內(nèi)，正確反映流過 li的電流ii、流過l2的電流i 2隨時(shí)間t變化的圖象是（）解析：選b.由題中給出的電路可知，電路由 l與li和l2與r兩個(gè)支路并聯(lián)，在t時(shí) 刻，l

19、i支路的電流因?yàn)橛?l的自感作用，所以ii由零逐漸增大，l2支路為純電阻電路，i2 不存在逐漸增大的過程，所以選項(xiàng) b正確.6. （2012年正定中學(xué)模擬）一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直.先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強(qiáng)度在1s時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍.接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在 1 s時(shí)間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半.先后兩個(gè)過程中，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為（）1a. 2b.1c. 2d.4解析i選b.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律2= e=卒，設(shè)初始時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為s，線 ujkl 上圈面積為之,則第一種情況下的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為三第二種情況下的al1感應(yīng)也動(dòng)勢(shì)

20、為昂=半=3/=此s所以兩種情況下線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等，比 值為l故選項(xiàng)b正確.二、不定項(xiàng)選擇題7. （2012年嘉興 模擬）在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一水平放置的 金屬棒pq以初速度v。水平拋出，如圖所示.棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終保持 水平，空氣阻力不計(jì)，那么，下列說法中正確的是 （ ）a. pq棒兩端的電勢(shì)一定滿足（）p（）qb. pq棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來越大c. pq棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來越小d. pq棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變解析：選ad2q榛水平切割磁感線，利用右手定則可判斷兩端的電勢(shì)一定滿足。廣文, a正確；因p0棒水平方向速度不變，豎直方向不切割磁感線，所以*0棒中的感應(yīng)電曲勢(shì) 保持不變

21、，d正確.8. （2010年高考大綱全國(guó)卷i ）某地的地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量方向向下，大小為4.5 x 10 5t. 一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣蔚膬砂?，河?00 mi該河段漲潮和落潮時(shí)有海水（視為導(dǎo)體）流過.設(shè)落潮時(shí)，海水自西向東流，流速為2 m/s.下列說法正確的是（）a.電壓表記錄的電壓為 5 mvb.電壓表記錄的電壓為 9 mvc.河南岸的電勢(shì)較高d.河北岸的電勢(shì)較高解析：選bd.可以將海水視為垂直河岸方向放置的導(dǎo)體平動(dòng)切割地磁場(chǎng)的磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由e= blv= 9 mv b項(xiàng)正確；由右手定則可知，感應(yīng)電流方向由南向北，故河北岸的電勢(shì)較高，d項(xiàng)正確.9. 一個(gè)由電阻均勻

22、的導(dǎo)線繞制成的閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示,線圈平面與磁場(chǎng)方向成 60角，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化，用下列哪些方 法可使感應(yīng)電流增加一倍（）a.把線圈匝數(shù)增加一倍b.把線圈面積增加一倍c.把線圈半徑增加一倍d.改變線圈與磁場(chǎng)方向的夾角解析：選c一設(shè)導(dǎo)線的電阻率為p,橫裁面積為5，線圈的半徑為廣，則；=搟= =1山3可見將:增加一倍，1增加1倍，將送圈與磁場(chǎng)方向的夾角改變時(shí),5：也不能變?yōu)樵瓉淼?倍1因皿日最大值為1）,若將線圈的面積增加一倍、半徑，噌加到原 來的:倍，電流也噌加到原來的第倍，與線圈匝數(shù)無關(guān).10. 如圖所示，水平面內(nèi)兩光滑的平行金屬導(dǎo)軌，左端與電阻r相連接，勻強(qiáng)磁場(chǎng)b豎直向

23、下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)，質(zhì)量一定的金屬 棒垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好.今對(duì)金屬棒施加一個(gè)水平向右的外力f,使金屬棒從a位置開始向右做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，依次通過位置b和c.若導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，ab與bc的距離相等，關(guān)于金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中的有關(guān)說法正確的是（）a.金屬棒通過b、c兩位置時(shí)，電阻 r的電功率之比為1：2b.金屬棒通過b、c兩位置時(shí)，外力 f的大小之比為1 ：臟c.從a至ij b和從b至ij c的兩個(gè)過程中，電阻 r上產(chǎn)生的熱量之比為 1 ： 1d.從a到b和從b到c的兩個(gè)過程中，通過金屬棒橫截面的電荷量之比為1 ： 1解析：選ad.由題意知vc=vb,所以巳=/8, i

24、c=，2lb,電阻r消耗的功率p= i2r一pb i2 1八一一，八b2l2v，、fb vb 1所以三=尸=1，a正確；所需的外力 f= 七 十 ma而金屬棒所受的安培力 -=v = -p,因pc i c 2rfc vc 二1 2加速度未知，b錯(cuò)誤；金屬棒從a到b和從b到c的兩個(gè)過程中外力做功 ww,由動(dòng)能定理可知?jiǎng)幽艿脑黾恿?a國(guó)i=ab2,由能量守恒定律可知 q壽=；蘭上而5=優(yōu) -ai al.由閉合電路歐姆定律有衛(wèi)=行占n1十k聯(lián)立以上各式解得通過電阻學(xué)上的電流大小為k=3r%由楞決定律可判斷通過旬阻m上的電流方向?yàn)閺?到之（2）通過電阻用上的電荷量0=e=啜通jaco由陽當(dāng)上產(chǎn)生的熱量

25、。=乃旦口=2.翦*1答案；見解析第三節(jié)電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用、單項(xiàng)選擇題1 . （2012年杭州十四中模擬）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半a b徑為a,總電阻為r（指拉直時(shí)兩端的電阻），磁感應(yīng)強(qiáng)度為 b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過環(huán)平面，與環(huán)的最高點(diǎn) a較鏈連接的長(zhǎng)度為 2a、電阻為r的導(dǎo)體 l ，棒ab由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，b點(diǎn)的線速度為v, 8bavb.- 6d. bav則這時(shí)ab兩端的電壓大小為（）bava. 一 32bav c.解析，選a一擺到豎直位置時(shí)，.mg= 1 n,故ab桿做減速直線運(yùn)動(dòng),速度減小，安培力也減小，加速度越來越小，最后加速度減為零時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，故d

26、正確.3 .豎直平面內(nèi)有一形狀為拋物線的光滑曲面軌道，如圖所示， y/m拋物線方程是 y=x2,軌道下半部分處在一個(gè)水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 心?中，磁場(chǎng)的上邊界是 y= a的直線（圖中虛線所示），一個(gè)小金屬環(huán)從m拋物線上y=b（ba）處以速度v沿拋物線下滑，假設(shè)拋物線足夠長(zhǎng)，力匚t工上金屬環(huán)沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量是（）1 21. mgbb.2mv122. mgba）d. mgba） + mv解析；選d小金屬環(huán)進(jìn)入或離開磁場(chǎng)時(shí)，磁通量會(huì)發(fā)生變化，并產(chǎn)生感應(yīng)電流，產(chǎn)生焦 耳熱爭(zhēng)當(dāng)小金屬環(huán)全部進(jìn)入磁場(chǎng)后，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，小金屬環(huán)最終在磁場(chǎng)中做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由能量守回可得產(chǎn)生的隹耳效等于流少的機(jī)械的即

27、。=1靖+儂一1,頓=噸儂一）+上加4. （2012年河北冀州中學(xué)模擬）如圖，空間某區(qū)域中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平，且垂直于紙面向里， 磁場(chǎng)上邊界b和下邊界d水平.在豎直面內(nèi)有一矩形金屬線圈，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(chǎng)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(chǎng)中）和d時(shí)，線圈所受到的磁場(chǎng)力的大小分別為fb、r和fd,則（）a. fdfcfbb. fcfdfbfdd. fcfbfd解析：選d.線圈自由下落，到 b點(diǎn)受安培力，線圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)，無感應(yīng)電流，則線圈不受安培力作用，線圈繼續(xù)加速，到d點(diǎn)出磁場(chǎng)時(shí)

28、受到、公 ,b2ls 、一石安培力作用，由f= 一三一知，安培力和線圈的速度成正比， d正確.r5. （2012年德州一中模擬）如圖所示，一導(dǎo)體圓環(huán)位于紙面內(nèi)，o為圓心.環(huán)內(nèi)兩個(gè)圓心角為 90。的扇形區(qū)域內(nèi)分別有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等，方向相反且均與紙面垂直.導(dǎo)體桿om可繞o轉(zhuǎn)動(dòng)，m端通過滑動(dòng)觸點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸.在圓心和圓環(huán)間連有電阻r桿om以勻角速度 逆時(shí)針車專動(dòng),t =0時(shí)恰好在圖示位置.規(guī)定從 a到b流經(jīng)電阻r的電流方向?yàn)檎?，圓環(huán)和導(dǎo)體桿的電阻忽略 不計(jì)，則桿從t =0開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電流隨 cot變化的圖象是（）解析：選 c.旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)

29、勢(shì)，由右手定則可判斷，開 始時(shí)電流方向由b向a,為負(fù)方向，后來磁場(chǎng)方向相反，電流方向?yàn)檎较颍驗(yàn)橹挥虚_始,1一一一，一，八的4周期和第3個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)體棒切割磁感線.6. （2012年陜西寶雞一模）一矩形線圈abcd位于一隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直線圈所在的平面向里（如圖甲所示），磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示.以i表示線圈中的感應(yīng)電流（圖甲中線圈上箭頭方向?yàn)殡娏鞯恼较颍?，則圖丙中能正確表示線圈中電流i隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（）解析：選co1 5內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻噌大，根據(jù)楞次定律和法拉第電瞄感應(yīng)定律可判 定，感應(yīng)電流為逆時(shí)針i為負(fù)值大小為定值，a% e錯(cuò)誤二4三5三內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)

30、度恒定，穿 過線圈口兒d的磁通量不變化m無感應(yīng)電流，d錯(cuò)誤.、不定項(xiàng)選擇題7. 如圖所示，用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長(zhǎng)分別為l和2l的兩只閉 17 h x x一口xxx合線框a和b,以相同的速度從.磁感應(yīng)強(qiáng)度為 b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中勻速了 * *地拉到磁場(chǎng)外，則下列說法正確的是（）a.產(chǎn)生的焦耳熱之比為 1 ： 48. 產(chǎn)生的焦耳熱之比為 1 ： 1c.通過銅絲某截面的電量之比為1 ： 2d.通過銅絲某截面的電，量之比為1：4解析：選ac根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒可知，外力做功等于電能，而電能又全部轉(zhuǎn)化為焦耳._n 32lv2l由電阻定律知rt=2rat故?。航?1 ： 4 a對(duì)b錯(cuò);由產(chǎn)生的電量。=苧=與

31、得，qj qi=l : 3 c 對(duì) d 錯(cuò).8. （2012年金華十校聯(lián)考）如圖所示，一個(gè)水平放置的形光滑導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab是粗細(xì)、材料與導(dǎo)軌完全相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好.在外力作用下、 導(dǎo)體棒以恒定速度 v向右平動(dòng)，以導(dǎo)體棒在圖中所示位置的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e、感應(yīng)電流i、導(dǎo)體棒所受外力xxx的功率p和回路中產(chǎn)生的焦耳熱q隨時(shí)間t變化的下列圖象中正確的是（解析工選au設(shè)形導(dǎo)軌的夾角為仇經(jīng)過時(shí)間力導(dǎo)體棒的水平位移為支=1：,導(dǎo)體 棒切割蔽感線的有效長(zhǎng)度工=舊團(tuán)、仇所以回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)三=5工】=為%a總感應(yīng)電動(dòng) 勢(shì)與時(shí)間:成國(guó):匕.2正確,相聯(lián)

32、三角形的三邊長(zhǎng)之比為定值，故組成回路的三角形導(dǎo)軌總 長(zhǎng)度與時(shí)間成正比，故感應(yīng)電流大小與時(shí)間無關(guān)，b錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒勻速移動(dòng)，外力f與導(dǎo)體 棒所受安培力為平衡力，故回路的外力的功率p=尸】=5乩，=生1二孔電8,與時(shí)間成正比，故 c正確;回路產(chǎn)生的焦耳熱式中電流不變，回路電阻與成正比，故焦耳效q與 5成正比，d錯(cuò)誤.9. （2009年高考福建理綜卷）如圖所示，固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)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(chǎng)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)

33、為小現(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（）b.c.d.lia.bdl流過電阻用勺電量為=恒力f做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量恒力f做的功與安培力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量解析；選bd a選項(xiàng)中，當(dāng)桿達(dá)到最大速度r時(shí)，其受力情況如圖所示，在水平方向受拉力尸、安培力下;二髭1、滑動(dòng)摩擦力m=如喀，三個(gè)力的合力為零工干一4資一：/喏=0,解得1=三等士e選項(xiàng)中，平均電動(dòng)勢(shì)為左二爭(zhēng)，平均電流為二=（二二邕通過的電量1k箝，而或財(cái)y

34、粉器；c選項(xiàng)中，由動(dòng)能定理得l；尸d選項(xiàng)中，由前式可得對(duì)：廠:=立上+亭6乂-本題正確選項(xiàng)為bd.10. （2012年浙江調(diào)研）如圖所示，光滑金屬導(dǎo)軌 ac ad固定在水平面內(nèi)，并處在方向豎直向下、大小為 b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.有一質(zhì)量為 m的導(dǎo)體棒以初速度 vo從某位置開始在導(dǎo)軌上水平向右運(yùn)動(dòng)，最終恰好靜止在 a點(diǎn).在運(yùn)動(dòng)過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終構(gòu)成等邊三角形回路，且通過a點(diǎn)的總電荷量為 q已知導(dǎo)體棒與 導(dǎo)軌間的接觸電阻阻值恒為r,其余電阻不計(jì).則（）a.該過程中導(dǎo)體棒做勻減速運(yùn)動(dòng)b.該過程中接觸電阻產(chǎn)生的熱量為1 28mvxxc.開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌所構(gòu)成回路的面積為c qrs= bd.1當(dāng)導(dǎo)體棒的速度為2v0時(shí)，回路中感應(yīng)電流大小為初始時(shí)的一半解析：選c.由于導(dǎo)體棒在向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，同時(shí)受到水平向左的安 培力，所以導(dǎo)體棒速度逐漸減小，速度減小又使得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流、安培力均減小,所以導(dǎo)體棒做加速度逐漸減小的變減速運(yùn)動(dòng)，a錯(cuò)誤；由能量守恒可知整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒損失的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故b錯(cuò)誤；設(shè)開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積為s,運(yùn)動(dòng)時(shí)間