電磁感應復習

1、電磁感應一、選擇題1、如圖，足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成角（090°），其中MN與PQ平行且間距為L，導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，導軌電阻不計金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑，并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，當流過ab棒某一橫截面的電量為q時，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中（）A運動的平均速度大小為B下滑位移大小為C產(chǎn)生的焦耳熱為qBL D受到的最大安培力大小為2、如圖所示，閉合直角三角形線框，底邊長為l，現(xiàn)將它勻速拉過寬度為d的勻強磁場（ld）若以逆時針方向為電流的正方向，則以下四個It圖象中正確的是（）ABC D3、如圖

2、甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成角，M、P兩端接一電阻R，整個裝置處于方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中t=0時對金屬棒施加一平行于導軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導軌向上運動，金屬棒電阻為r，導軌電阻忽略不計已知通過電阻R的感應電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示下列關(guān)于棒運動速度v、外力F、流過R的電量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時間變化的圖象正確的是（）A B C D4、紙面內(nèi)兩個半徑均為R的圓相切于O點，兩圓形區(qū)域內(nèi)分別存在垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度大小相等、方向相反，且不隨時間變化一長為2R的導體桿OA繞過O點且垂直于紙面的軸順時針勻速旋轉(zhuǎn)，角速度為，t0

3、時，OA恰好位于兩圓的公切線上，如圖所示若選取從O指向A的電動勢為正，下列描述導體桿中感應電動勢隨時間變化的圖象可能正確的是()5、如圖所示，a、b兩個閉合正方形線圈用同樣的導線制成，匝數(shù)均為10匝，邊長la=3lb，圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的均強磁場，且磁感應強度隨時間均勻增大，不考慮線圈之間的相互影響，則              A兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的感應電流Ba、b線圈中感應電動勢之比為9:1Ca、b線圈中感應電流之比為3:4Da、b線圈中電功率之比為3

4、:16、如圖甲，光滑平行的、足夠長的金屬導軌ab、cd 所在平面與水平面成 角，b、c 兩端接有阻值為R 的定值電阻。阻值為r 的金屬棒PQ 垂直導軌放置，其它部分電阻不計。整個裝置處在磁感應強度為B 的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向上。從t = 0 時刻開始，棒受到一個平行于導軌向上的外力F 作用，由靜止開始沿導軌向上運動，運動中棒始終與導軌垂直且接觸良好，通過R 的感應電流隨時間t 變化的圖象如圖乙所示。下面分別給出了穿過回路PQcb 的磁通量、磁通量的變化率、電阻R 兩端的電勢差U 和通過棒上某橫截面的總電荷量q 隨運動時間t 變化的圖象，其中正確的是I 7、某同學設計的“電磁彈射”

5、裝置如圖所示，足夠長的光滑金屬導軌（電阻不計）水平固定放置，間距為 l，磁感應強度大小為 B 的磁場垂直于軌道平面向下。在導軌左端跨接電容為 C 的電容器，另一質(zhì)量為 m、電阻為 R 的導體棒垂直于導軌擺放。先斷開電鍵S，對電容器充電，使其帶電量為 Q，再閉合電鍵 S，關(guān)于該裝置及導體棒的運動情況下列說法正確的是（        ）A要使導體棒向右運動，電容器的 b 極板應帶正電B導體棒運動的最大速度為C導體棒運動過程中，流過導體棒橫截面的電量為 QD導體棒運動過程中感應電動勢的最大值為8、在xOy平面內(nèi)有一條拋物線金屬導軌

6、，導軌的拋物線方程為y2=4x，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面向里，一根足夠長的金屬棒ab垂直于x軸從坐標原點開始，以恒定速度v沿x軸正方向運動，運動中始終與金屬導軌保持良好接觸形成閉合回路，如圖甲所示。則圖乙所示圖象中能表示回路中感應電動勢大小隨時間變化的圖象是（   ）9、在圖甲、乙、丙三圖中，除導體棒ab可動外，其余部分均固定不動，甲圖中的電容器C原來不帶電設導體棒、導軌和直流電源的電阻均可忽略，導體棒和導軌間的摩擦也不計圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強磁場中，導軌足夠長今給導體棒ab一個向右的初速度，在甲、乙、丙三種情形下導體

7、棒動的最終運動狀態(tài)是（     ）A三種情形下導體棒ab 最終均做勻速運動B甲、丙中，ab 棒最終將以不同的速度做勻速運動：乙中ab棒最終靜止C甲、丙中，ab 棒最終將以相同的速度做勻速運動：乙中ab棒最終靜止D三種情形下導體棒ab最終均靜止10、如圖所示，兩條平行導軌所在平面與水平地面的夾角為，導軌上端接有一平行板電容器，導軌處于方向垂直于導軌平面的勻強磁場中，在導軌上放置一金屬棒，導軌及金屬棒的電阻不計t=0時刻，金屬棒由靜止釋放，金屬棒沿導軌下滑，在下滑過程中始終保持與導軌垂直并良好接觸，若用x、a、EK、EP分別表示，金屬棒下滑的位移大小、加速度

8、大小、動能和重力勢能（以斜面底端所在水平面為零勢面），t表示時間，則下列圖象能正確描述這一運動過程的是（）A  B   C D11、如圖所示,光滑斜面的傾角為,斜面上放置一矩形導體線框abcd,ab邊的邊長為l1,bc邊的邊長為l2,線框的質(zhì)量為m,電阻為R,線框通過絕緣細線繞過光滑的滑輪與重物相連,重物質(zhì)量為M,斜面上ef線(ef平行底邊)的上方有垂直斜面向上的勻強磁場,磁感應強度為B,如果線框從靜止開始運動,進入磁場的最初一段時間做勻速運動,且線框的ab邊始終平行底邊,則下列說法正確的是()A.線框進入磁場前運動的加速度為B.線框進入磁場時勻速運動的速度為C.

9、線框做勻速運動的總時間為D.該勻速運動過程產(chǎn)生的焦耳熱為(Mg-mgsin )l212、如圖甲所示，在光滑水平面上，有一個粗細均勻的單匝正方形閉合線框abcd，邊長為L，質(zhì)量為m，電阻為R。在水平外力的作用下，線框從靜止開始沿垂直磁場邊界方向做勻加速直線運動，穿過磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向與線圈平面垂直，線框中產(chǎn)生的感應電流i的大小和運動時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。則下列說法正確的是A線框的加速度大小為B線框受到的水平外力的大小C0t1時間內(nèi)通過線框任一邊橫截面的電荷量為i1t1D0t3間內(nèi)水平外力所做的功大于13、如圖所示，豎直平面內(nèi)有足夠長、不計電阻的兩組平行光滑金屬導軌，寬度均為

10、L，上方連接一個阻值為R的定值電阻，虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度為B的勻強磁場。兩根完全相同的金屬桿1和2靠在導軌上，金屬桿長度與導軌寬度相等且與導軌接觸良好、電阻均為r、質(zhì)量均為m；將金屬桿l固定在磁場的上邊緣，且仍在磁場內(nèi)，金屬桿2從磁場邊界上方h0處由靜止釋放，進入磁場后恰好做勻速運動?，F(xiàn)將金屬桿2從離開磁場邊界h（h< ho）處由靜止釋放，在金屬桿2進入磁場的同時，由靜止釋放金屬桿1，下列說法正確的是（  ）A兩金屬桿向下運動時，流過電阻R的電流方向為abB回路中感應電動勢的最大值為C磁場中金屬桿l與金屬桿2所受的安培力大小、方向均不相同 D金屬桿l與2的速度之差為&

11、#160; 14、如圖2所示，MN和PQ為處于同一水平面內(nèi)的兩根平行的光滑金屬導軌，垂直導軌放置金屬棒ab與導軌接觸良好。N、Q端接變壓器的初級線圈，變壓器的輸出端有三組次級線圈，分別接有電阻元件R、電感元件L和電容元件C。在水平金屬導軌之間加豎直向下的勻強磁場，若用IR、IL、Ic分別表示通過R、L和C的電流，則下列判斷中正確的是  A若IR=0、IL=0、IC=0，則ab棒一定處于靜止B若IR0、IL0、IC=0，則ab棒一定做勻速運動C若IR0、IL0、IC=0，則ab棒一定做勻變速運動D若IR0、IL0、IC0，則ab棒一定在某一中心位置附近做簡諧運動二、多項選擇15、如圖所

12、示，兩根等高光滑的1/4圓弧軌道，半徑為、間距為，軌道電阻不計在軌道頂端連有一阻值為的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為現(xiàn)有一根長度稍大于、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置開始，在拉力作用下以初速度向右沿軌道做勻速圓周運動至處，則該過程中通過的電流方向為由內(nèi)向外        通過的電流方向為由外向內(nèi)上產(chǎn)生的熱量為         流過的電量為16、如圖甲所示，光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝矩形導線框，線框的邊長，總電阻為在直角

13、坐標系中，有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與軸重合，上邊界滿足曲線方程（m），磁感應強度大小線框在沿軸正方向的拉力作用下，以速度水平向右做勻速直線運動，則下列判斷正確的是A線框中的電流先沿逆時針方向再沿順時針方向B線框中感應電動勢的最大值為C線框中感應電流有效值為D線框穿過磁場區(qū)域的過程中外力做功為17、圖所示，間距為L的兩根平行金屬導軌彎成“L ”形，豎直導軌面與水平導軌面均足夠長，整個裝置處于豎直向上大小為B的勻強磁場中。質(zhì)量均為m、阻值均為R的導體棒ab、cd均垂直于導軌放置，兩導體棒與導軌間動摩擦因數(shù)均為，當導體棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平導軌向右勻速運動時，釋放導體棒ab，它在豎直

14、導軌上勻加速下滑。某時刻將導體棒cd所受水平恒力撤去，經(jīng)過一段時間，導體棒cd靜止，此過程流經(jīng)導體棒cd的電荷量為q (導體棒ab、cd與導軌間接觸良好且接觸點及金屬導軌的電阻不計，已知重力加速度為g)，則（     ）   A導體棒cd受水平恒力作用時流經(jīng)它的電流  B導體棒ab勻加速下滑時的加速度大小  C導體棒cd在水平恒力撤去后它的位移為  D導體棒cd在水平恒力撤去后它產(chǎn)生的焦耳熱為18、如圖所示，在半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應強度為B的垂直紙面向里的有界勻強磁場，PQM為圓內(nèi)接三角形，且PM為圓的直

15、徑，三角形的各邊由材料相同的細軟彈性導線組成（不考慮導線中電流間的相互作用）。設線圈的總電阻為r且不隨形狀改變，此時PMQ=37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列說法正確的是（     ） A.穿過線圈PQM中的磁通量大小為=0.96BR2B.若磁場方向不變，只改變磁感應強度B的大小，且B=B0+kt，則此時線圈中產(chǎn)生的感應電流大小為C.保持P、M兩點位置不變，將Q點沿圓弧順時針移動到接近M點的過程中，線圈中始終有感應電流且方向先逆時針，后順時針D.保持P、M兩點位置不變，將Q點沿圓弧順時針移動到接近M

16、點的過程中，線圈中不會產(chǎn)生焦耳熱三、計算題19、如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導軌、固定在絕緣水平桌面上，間距，導軌所在空間有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度，將兩根質(zhì)量均為的導體棒、放在金屬導軌上，導體棒的電阻均為，導體棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為。用一根絕緣細線跨過導軌右側(cè)的光滑定滑輪將一物塊和導體棒相連，物塊質(zhì)量，細線伸直且與導軌平行?，F(xiàn)在由靜止釋放物塊，導體棒在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，導體棒所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取。求：（1）導體棒剛要運動時的速度大??；（2）若從物體靜止釋放到ab即將開始運動這段時間內(nèi)，重物下降的高度為h,則此過程中整個回路中產(chǎn)生的總的焦

17、耳熱是多少？（3）導體棒運動穩(wěn)定后的加速度以及由導體棒、組成閉合回路的磁通量的變化率。20、如圖所示，兩條金屬導軌相距L=1m，水平部分處在豎直向下的勻強磁場B1中，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面內(nèi)，NN0段與QQ0段平行，位于與水平面成傾角37°的斜面內(nèi)，且MNN0與PQQ0均在豎直平面內(nèi)。在水平導軌區(qū)域和傾斜導軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于水平面和斜面的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=0.5T；ab和cd是質(zhì)量均為m=0.2kg、電阻分別為Rab=0.5和Rcd=1.5的兩根金屬棒，ab置于水平導軌上，與水平導軌間的動摩擦因數(shù)=0.5，cd置于光滑的傾斜導軌上，均與導軌垂直且接觸

18、良好。從t=0時刻起，ab棒在水平外力F1作用下由靜止開始以a=2m/s2的加速度向右做勻加速直線運動，cd棒在平行于斜面方向的力F2的作用下保持靜止狀態(tài)。不計導軌的電阻。水平導軌足夠長，ab棒始終在水平導軌上運動，已知sin37°=0.6 ,cos37°=0.8 ,g=10m/s2 。求：（1）t=5s時，cd棒消耗的電功率；（2）從t=0時刻起，2.0s內(nèi)通過ab棒的電荷量q； （3）規(guī)定圖示F1、F2方向作為力的正方向，分別求出F1、F2隨時間t變化的函數(shù)關(guān)系；（4）若改變F1和F2的作用規(guī)律，使ab棒的運動速度v與位移x滿足v=0.4x，cd棒仍然靜止在傾斜軌道上，

19、求ab棒從靜止開始到x=5m的過程中，F(xiàn)1所做的功。21、如圖所示，四條水平虛線等間距地分布在同一豎直面上，間距為h在、兩區(qū)間分布著完全相同、方向水平向里的磁場，磁感應強度大小按B-t圖變化（圖中B0已知）現(xiàn)有一個長方形金屬線框ABCD，質(zhì)量為m，電阻為R，AB=CD=L，AD=BC=2h用一輕質(zhì)細線把線框ABCD豎直懸掛著，AB邊恰好在區(qū)的正中央t0（未知）時刻細線恰好松弛，之后立即剪斷細線，當CD邊到達M3N3時線框恰好勻速運動（空氣阻力不計，g=10m/s2）求：（1）t0的值；（2）線框AB邊到達M2N2時的速率v；（3）從剪斷細線到整個線框通過兩個磁場區(qū)的過程中產(chǎn)生的電能有多少？22

20、、如圖所示，一面積為S的單匝圓形金屬線圈與阻值為R的電阻連接成閉合電路，不計圓形金屬線圈及導線的電阻線圈內(nèi)存在一個方向垂直紙面向里、磁感應強度大小均勻增加且變化率為k的磁場Bt電阻R兩端并聯(lián)一對平行金屬板M、N，兩板間距為d，N板右側(cè)xOy坐標系（坐標原點O在N板的下端）的第一象限內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁場邊界OA和y軸的夾角AOy=45°，AOx區(qū)域為無場區(qū)在靠近M板處的P點由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子（不計重力），經(jīng)過N板的小孔，從點Q（0，L）垂直y軸進入第一象限，經(jīng)OA上某點離開磁場，最后垂直x軸離開第一象限求：（1）平行金屬板M、N獲得的電壓U；（2）

21、粒子到達Q點時的速度大小（3）yOA區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應強度B；（4）粒子從P點射出到到達x軸的時間23、如圖甲所示，在磁感應強度為B的水平勻強磁場中，有兩根豎直放置相距為L平行光滑的金屬導軌，頂端用一阻直為R的電阻相連，兩導軌所在的豎直平面與磁場方向垂直。一根質(zhì)量為m的金屬棒從靜止開始沿導軌豎直向下運動，當金屬棒下落龍時，速度達到最大，整個過程中金屬棒與導軌保持垂直且接觸良好。重力加速度為g，導軌與金屬棒的電阻可忽略不計，設導軌足夠長。求：（l）通過電阻R的最大電流；（2）從開始到速度最大過程中，金屬棒克服安培力做的功WA；（3）若用電容為C的平行板電容器代替電阻R，如圖乙所示，仍將金屬棒

22、從靜止釋放，經(jīng)歷時間t的瞬時速度v1。24、如圖所示，傾角為30°、足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ相距L10.4m，B15T的勻強磁場垂直導軌平面向上。一質(zhì)量m1.6kg的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，其電阻r1。金屬導軌上端連接右側(cè)電路，R11，R21.5。R2兩端通過細導線連接質(zhì)量M0.6kg的正方形金屬框cdef，每根細導線能承受的最大拉力Fm=3.6N，正方形邊長L20.2 m，每條邊電阻r0=1，金屬框處在一方向垂直紙面向里、B23T的勻強磁場中。現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，不計其他電阻及滑輪摩擦，取g=10m/s2。求：（1）電鍵S斷開時棒a

23、b下滑過程中的最大速度vm；（2）電鍵S閉合，細導線剛好被拉斷時棒ab的速度v；（3）若電鍵S閉合后，從棒ab釋放到細導線被拉斷的過程中棒ab上產(chǎn)生的電熱Q=2J，此過程中棒ab下滑的高度h。25、如圖所示，相距均為L的光滑傾斜導軌MN、PQ與光滑水平導軌NS 、QT連接，水平導軌處在磁感應強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中。光滑傾斜導軌處在磁感應強度大小也為B，方向垂直于傾斜導軌平面斜向下的勻強磁場中，如圖。質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬導體棒ab、cd垂直于導軌分別放在傾斜導軌和水平導軌上，并與導軌接觸良好，不計導軌電阻?，F(xiàn)用絕緣細線通過定滑輪將金屬導體棒ab、cd連接起來。質(zhì)量為2m的

24、物體C用絕緣細線通過定滑輪與金屬導體棒cd連接。細線沿導軌中心線且在導軌平面內(nèi)，細線及滑輪質(zhì)量、滑輪摩擦均不計。已知傾斜導軌與水平面的夾角=300，重力加速度為g，導軌足夠長，導體棒ab始終不離開傾斜導軌，導體棒cd始終不離開水平導軌。物體C由靜止釋放，當它達到最大速度時下落高度h=，試求這一運動過程中：（1）物體C能達到的最大速度Vm是多少？（2）金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱是多少？（3）連接ab棒的細線對ab棒做的功是多少？26、如圖甲所示，表面絕緣、傾角q=30°的斜面固定在水平地面上，斜面的頂端固定有彈性擋板，擋板垂直于斜面，并與斜面底邊平行。斜面所在空間有一寬度D=0.40m的勻

25、強磁場區(qū)域，其邊界與斜面底邊平行，磁場方向垂直斜面向上，磁場上邊界到擋板的距離s=0.55m。一個質(zhì)量m=0.10kg、總電阻R=0.25W的單匝矩形閉合金屬框abcd，放在斜面的底端，其中ab邊與斜面底邊重合，ab邊長L=0.50m。從t=0時刻開始，線框在垂直cd邊沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，從靜止開始運動，當線框的ab邊離開磁場區(qū)域時撤去拉力，線框繼續(xù)向上運動，并與擋板發(fā)生碰撞，碰撞過程的時間可忽略不計，且沒有機械能損失。線框向上運動過程中速度與時間的關(guān)系如圖乙所示。已知線框在整個運動過程中始終未脫離斜面，且保持ab邊與斜面底邊平行，線框與斜面之間的動摩擦因數(shù)m=/3，重力加速度g取

26、10 m/s2。(1)求線框受到的拉力F的大?。?2)求勻強磁場的磁感應強度B的大??；(3)已知線框向下運動通過磁場區(qū)域過程中的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足vv0-(式中v0為線框向下運動ab邊剛進入磁場時的速度大小，x為線框ab邊進入磁場后對磁場上邊界的位移大小)，求線框在斜面上運動的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。27、如圖1所示，一端封閉的兩條平行光滑長導軌相距L，距左端L處的右側(cè)一段彎成半徑為L/2的四分之一圓弧，圓弧導軌的左、右兩段處于高度相差L/2的水平面上。以弧形導軌的末端點O為坐標原點，水平向右為x軸正方向，建立Ox坐標軸。圓弧導軌所在區(qū)域無磁場；左段區(qū)域存在空間上均勻分布，但隨時間

27、t均勻變化的磁場B（t），如圖2所示；右段區(qū)域存在磁感應強度大小不隨時間變化，只沿x方向均勻變化的磁場B（x），如圖3所示；磁場B（t）和B（x）的方向均豎直向上。在圓弧導軌最上端，放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab，與導軌左段形成閉合回路，金屬棒由靜止開始下滑時左段磁場B（t）開始變化，金屬棒與導軌始終接觸良好，經(jīng)過時間t0金屬棒恰好滑到圓弧導軌底端。已知金屬棒在回路中的電阻為R，導軌電阻不計，重力加速度為g。（1）求金屬棒在圓弧軌道上滑動過程中，回路中產(chǎn)生的感應電動勢E；（2）如果根據(jù)已知條件，金屬棒能離開右段磁場B（x）區(qū)域，離開時的速度為v，求金屬棒從開始滑動到離開右段磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q

28、;（3）如果根據(jù)已知條件，金屬棒滑行到x=x1，位置時停下來，a求金屬棒在水平軌道上滑動過程中遁過導體棒的電荷量q；b通過計算，確定金屬棒在全部運動過程中感應電流最大時的位置。電磁感應一、選擇題1、B電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化；安培力【分析】金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑，做加速度逐漸減小的變加速運動由運動學公式，法拉第電磁感應定律、能量守恒定律等研究處理【解答】解：A、金屬棒ab開始做加速度逐漸減小的變加速運動，不是勻變速直線運動，平均速度不等于v，而是大于；故A錯誤    B、由電量計算公式q=，聯(lián)立得  可得，下滑的位移大小為，故B正確 

29、60;  C、產(chǎn)生的焦耳熱Q=I2Rt=qIR，而這里的電流I比棒的速度大小為v時的電流小，故這一過程產(chǎn)生的焦耳熱小于qBLv故C錯誤    D、金屬棒ab做加速運動，或先做加速運動，后做勻速運動，速度為v時產(chǎn)生的感應電流最大，受到的安培力最大，最大安培力大小為F=BIL=故D錯誤故選：B【點評】電磁感應綜合題中，常常用到這個經(jīng)驗公式：感應電量q=n，常用來求位移但在計算題中，不能直接作為公式用，要推導2、解：在線框向右運動距離x為0d的范圍內(nèi)，穿過線框的磁通量不斷增大，由楞次定律可知線框產(chǎn)生的感應電流沿逆時針方向，為正；有效的切割長度為L=xtan，線

30、框勻速運動故x=vt，感應電流的大小為：，可知It；在線框向右運動距離x為dl范圍內(nèi)，穿過線框的磁通量均勻增大，由楞次定律可知線框產(chǎn)生的感應電流沿逆時針方向，為正；且感應電流大小不變；在線框向右運動距離x為ll+d范圍內(nèi)，穿過線框的磁通量不斷減小，由楞次定律可知線框產(chǎn)生的感應電流沿順時針方向，為負，有效的切割長度為 L=（xld）tan，線框勻速運動故x=vt，感應電流的大小為：，故感應電流一開始不為0，之后均勻增大，D正確；故選：D3、解：A、而E=Blv，所以，vt圖象是一條過原點斜率大于零的直線，說明了導體棒做的是初速度為零的勻加速直線運動，即v=at；故A錯誤；B、根據(jù)如圖乙所示的It

31、圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得：可推出：E=kt（R+r）而，所以有：，圖象是一條過原點斜率大于零的直線；故B正確；C、對導體棒在沿導軌方向列出動力學方程FBIl=ma，而，v=at得到，可見Ft圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點的直線；故C錯誤D、，qt圖象是一條開口向上的拋物線，故D錯誤；故選：B4、C 5、B考點：法拉電電磁感應定律；閉合電路的歐姆定律；電功率.6、B 7、B 8、B 9、B 10、A 11、D解析:設線框進入磁場前,線框和重物的加速度大小均為a,繩上拉力大小為F,則F-mgsin =ma,Mg-F=Ma,聯(lián)立可得a=,選項A錯誤;設線

32、框進入磁場時做勻速運動的速度為v,則根據(jù)線框的平衡條件可得mgsin +F安=Mg,其中F安=,可得v=,選項B錯誤;線框做勻速運動的總時間t=l2/v=,選項C錯誤;根據(jù)能量守恒定律,該勻速運動過程中系統(tǒng)減少的重力勢能等于產(chǎn)生的焦耳熱,所以Q=(Mg-mgsin )l2,選項D正確.12、  D13、B 14、C 二、多項選擇15、BC 16、ABD【解析】據(jù)右手定則可知，BC邊切割磁感線時，線框中電流為逆時針方向，同理可知，AD邊切割時為順時針方向，選項A正確。由可得，故感應電動勢的最大值為0.4V，有效值為0 V，由閉合電路歐姆定律可知線框中感應電流的有效值為，選項B正確C錯誤

33、。由動能定理可得線框穿過磁場區(qū)域的過程中外力F做的功等于安培力做的功，即電路產(chǎn)生的焦耳熱，代入數(shù)據(jù)的Q=，選項D正確。       17、BCD 18、ABC 三、計算題19、解：（1）由題意可知：當導體棒受到水平向右的安培力增大到最大靜摩擦力時，導體棒即將運動。設此時導體棒的速度為，由法拉第電磁感應定律可得：（1）1分 （2）1分 （3）1分 （4）1分由以上公式可解得：（5）1分（2）當物塊下降高度的過程中，對于由導體棒、以及物塊組成的系統(tǒng)，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律可得： （6）2分代入數(shù)據(jù)可得： （7）2分（3）

34、當導體棒運動穩(wěn)定后，所受安培力保持不變，導體棒和所受安培力大小相等，方向相反，閉合回路中感應電流大小保持不變，兩導體棒的加速度相等，由牛頓第二定律可得： （8）1分（9）2分（10）2分解得    （11）2分 （12）1分（13）1分解得 （14）2分20、【答案】（1）9.38W   （2）1C   （3）     （4）6.025J【命題立意】本題旨在考查電磁感應、閉合電路歐姆定律、牛頓第二定律【解析】（1）金屬棒ab在5s時的速度電動勢此時電流(2

35、)t02.0s時間內(nèi)金屬棒ab運動的位移t02.0s時間內(nèi)穿過閉合回路磁通量的變化量為t02.0s時間內(nèi)通過ab棒的電荷量為（3）金屬棒ab在做勻加速直線運動的過程中，電流和時間的關(guān)系為對金屬棒ab由牛頓第二定律有：得：（N）對金屬棒cd由平衡條件有：得：（N）（4）ab棒做變加速直線運動，當x5m時，因為速度與位移成正比，所以電流、安培力也與位移成正比，（N）所以，根據(jù)動能定理，得所以，【舉一反三】電磁感應中怎樣計算通過某截面的電量？21、【名師解析】   四、綜合題22、解：根據(jù)法拉第電磁感應定律，閉合線圈產(chǎn)生的感應電動勢為： E=kS  因平行金屬

36、板M、N與電阻并聯(lián)，故M、N兩板間的電壓為： U=UR=E=kS  （2）帶電粒子在M、N間做勻加速直線運動，  qU=mv2 所以：v=（3）帶電粒子進入磁場區(qū)域的運動軌跡如圖所示，有 qvB=m  由幾何關(guān)系可得： r+rcot45°=l  聯(lián)立得：B=；（4）粒子在電場中做勻加速直線運動，則有  d=at12根據(jù)牛頓第二定律得：q=ma粒子在磁場中，有：  T=  t2=T粒子在第一象限的無場區(qū)中，有  s=vt3由幾何關(guān)系得：s=r粒子從P點射出到到達x軸的時間為：  t=t1+t2+t

37、3聯(lián)立以上各式可得：  t=（2d+）；23、（1）設金屬棒所受的安培力為FA通過電阻R的電流最大時，a=0，即FA=mg  又FA=BIL 由解得：（2）由    由得：最大速度     由動能定理得：    由得：金屬棒克服安培力做功     （3）電容器兩端電壓UC=E  電容器容納的電量 流過金屬棒的電流 由得   由牛頓第二定律     由得   

38、 故金屬棒做勻加速直線運動金屬棒的速度  24、 （1）電鍵S斷開時，ab棒沿導軌變加速下滑，速度最大時合力為0，根據(jù)物體平衡條件和法拉第電磁感應定律有：   聯(lián)解代入數(shù)據(jù)得：vm=7m/s （2）閉合S后，ab棒沿導軌下滑切割磁感線，R2與線框cd邊及cfed部分組成并聯(lián)電路，設并聯(lián)部分電阻為R，細導線剛被拉斷時通過ab棒的電流為I1，通過R2的電流為I2，通過金屬框部分的電流為I3，則：  對金屬框，由物體平衡條件有： 聯(lián)解代入數(shù)據(jù)得：v3.75m/s 25、解：（1）設C達到的最

39、大速度為，由法拉弟電磁感應定律得回路的感應電動勢為         （1分）                由歐姆定律得回路中的電流強度為    （1分）金屬導體棒ab、cd受到的安培力為  （1分）設連接金屬導體棒ab與cd的細線中張力為，連接金屬導體棒cd與物體C的細線中張力為，導體棒ab、cd及物體C的受力如圖：由平衡條件得：,&#

40、160; （2分）聯(lián)立解得：     （1分）（2）對物體C、導體棒ab、導體棒cd組成的系統(tǒng)，由于導體棒ab、cd的電阻相等，流過的電流時刻相等，故兩棒產(chǎn)生的內(nèi)能E相等。由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得：     （3分）聯(lián)立將h=代入解得          （2分）（3）對導體棒ab，設這一過程中細線對其做的功為W，則由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得：        

41、60;   （3分）聯(lián)立三式解得：              （2分）26、【答案解析】（1）1.5N（2）0.50T（3）0.45J 解析：解析：(1)由v-t圖象可知，在00.4s時間內(nèi)線框做勻加速直線運動，進入磁場時的速度為v1=2.0m/s，所以在此過程中的加速度a=5.0m/s2   由牛頓第二定律有F-mgsinq -m mgcosq=ma       &

42、#160;    解得F=1.5 N                                        (2)由v-t圖象可知，線框進入磁場區(qū)域后以速度v1做勻速直線運動，通過線框的電流I=