上海一模電磁感應專題匯編

1、上海市各區(qū)縣2016屆高三物理試題電磁感應專題分類精編（2016長寧第9題）9關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是(A) 變化的電磁場由發(fā)生區(qū)域向周圍空間傳播，形成電磁波(B) 電場周圍總能產(chǎn)生磁場，磁場周圍總能產(chǎn)生電場(C) 電磁波是一種物質(zhì)，只能在真空中傳播(D) 電磁波的傳播速度總是與光速相等（2016長寧第20題）20如圖所示，有五根完全相同的金屬桿，其中四根固連在一起構(gòu)成正方形閉合框架，固定在絕緣水平桌面上，另一根金屬桿ab擱在其上且始終接觸良好。勻強磁場垂直穿過桌面，不計ab桿與框架的摩擦，當ab桿在外力F作用下勻速沿框架從最左端向最右端運動過程中abBF(A) 外力F先減小后增大

2、(B) 桌面對框架的水平作用力保持不變(C) ab桿的發(fā)熱功率先減小后增大(D) 正方形框架的發(fā)熱功率總是小于ab桿的發(fā)熱功率（2016長寧第21題）211831年，英國物理學家、化學家_經(jīng)過十年的努力，終于發(fā)現(xiàn)了在_中能產(chǎn)生感應電流。.（2016長寧第25題）25如下圖(a)所示，水平面內(nèi)的直角坐標系的第一象限有磁場分布，方向垂直于水平面向下，磁感應強度沿y軸方向不變，沿x軸方向與坐標軸的關(guān)系如圖(b)所示(圖像是反比函數(shù)圖線)。夾角=45的光滑金屬長直導軌 OM、ON固定在水平面內(nèi)，ON與x軸重合，一根與ON垂直的導體棒固定在輕質(zhì)金屬小滑塊上，金屬小滑塊套在長直導軌ON上，導體棒在水平向右

3、的外力作用下，沿x軸向右滑動。導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸。已知t=0時，導體棒位于坐標原點處。導體棒的質(zhì)量m=2kg，導軌OM、ON接觸處O點的接觸電阻R=0.4，其余電阻不計，回路中產(chǎn)生的感應電動勢E與時間t的關(guān)系如圖(c)所示(圖線是過原點的直線)。由圖像分析可得12s時間內(nèi)通過導體棒的電量q =_ C，導體棒滑動過程中水平外力F(單位：N)與橫坐標x(單位：m)的關(guān)系式F=_ (g取10m/s2)。021t/sE/V2020.5x/mB/T(b)(c)(a)xyFOMNB（2016長寧第32題）32. (14分) 如圖，abcd為質(zhì)量M的導軌，放在光滑絕緣的水平面上，另有一

4、根質(zhì)量為m的金屬棒PQ平行bc放在水平導軌上，PQ棒左邊靠著絕緣固定的豎直立柱e、f，導軌處于勻強磁場中，磁場以OO為界，左側(cè)的磁場方向豎直向上，右側(cè)的磁場方向水平向右，磁感應強度均為B。導軌bc段長l，其電阻為r，金屬棒電阻為R，其余電阻均可不計，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)。若在導軌上作用一個方向向左、大小恒為F的水平拉力，設導軌足夠長，PQ棒始終與導軌接觸。試求：(1) 導軌運動的最大加速度amax；(2) 流過導軌的最大感應電流Imax；(3) 定性畫出回路中感應電流I隨時間t變化的圖像，并寫出分析過程。OBabcdBQPefO0tI-+CP-CAPbaS（2016普陀第26題）26“研

5、究感應電流產(chǎn)生的條件”的實驗電路如圖所示。實驗表明：當穿過閉合電路的_發(fā)生變化時，閉合電路中就會有電流產(chǎn)生。電鍵S閉合后有多種方法能使線圈C中產(chǎn)生感應電流，試寫出其中的一種方法：_。（2016普陀第32題）32如圖甲，勻強磁場磁感應強度為B，磁場寬度為3L，一正方形金屬框abcd的邊長為L，每邊電阻為R，金屬框以速度v勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感線方向垂直。求：甲乙（1）求金屬框進入磁場階段，通過回路的電荷量；（2）當金屬框完全在磁場中運動時，求金屬框a、b兩端電壓Uab，某同學的解法如下：設通過金屬框中的電流為I，則UabI3R，代入數(shù)據(jù)，即可求得Uab。你認為該同學的解答是否合理？

6、若合理，請解出最后結(jié)果；若不合理，請說明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果。（3）若當金屬框cd邊到達磁場左邊緣時，磁感應強度大小按如圖乙所示的規(guī)律變化，求金屬框穿過磁場區(qū)的過程中cd邊克服安培力做的功。甲（2016閘北第23題）23.做磁共振（MRI）檢查時，對人體施加的磁場發(fā)生變化時會在肌肉組織中產(chǎn)生感應電流。某同學為了估算該感應電流對肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上一圈肌肉組織等效成單匝線圈，線圈的半徑約為5.0cm，電阻約為5000。如圖，勻強磁場方向與線圈平面垂直，若磁感應強度B在0.4s內(nèi)從0.8T均勻地減為零，可得該圈肌肉組織中的感應電動勢E_V，該圈肌肉組織中產(chǎn)生的發(fā)熱功率P_W

7、。（2016閘北第31題）（12分）半徑分別為r和2r的同心圓形導軌固定在同一水平面內(nèi)，一長為r、質(zhì)量分布均勻的直導體棒AB置于圓導軌上，BA的延長線過圓導軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示。整個裝置位于一磁感應強度大小為B的勻強磁場中，方向豎直向下。在內(nèi)、外圓導軌間對稱地接有三個阻值均為R的電阻。直導體棒在垂直作用于導體棒AB中點的水平外力F作用下，以角速度繞O點順時針勻速轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中始終與導軌保持良好接觸，導體棒和導軌電阻均可忽略。求：（1）導體棒產(chǎn)生的感應電動勢；（2）流過導體棒的感應電流；（3）外力大小。（2016黃浦第5題）Ba如圖所示，一正方形線圈的匝數(shù)為n，邊長為a，線圈平面與

8、勻強磁場垂直，且一半處在磁場中，在t時間內(nèi)，磁感應強度的方向不變，大小由B均勻增大到2B，在此過程中，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為（ ）（A）（B）（C）（D）（2016黃浦第18題）BMQPabN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，在流過ab棒某一橫截面的電量為q的過程中，棒的末速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中（ ）（A）運動的平均速度大小為v（B）下滑的位移大小為（C）產(chǎn)生的焦耳熱為qBLv（

9、D）受到的最大安培力大小為（2016黃浦第20題）hB3h如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計。兩質(zhì)量、長度均相同的導體棒、置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處。磁場寬為3h，方向與導軌平面垂直。先由靜止釋放，當恰好進入磁場時由靜止釋放。已知進入磁場即開始做勻速直線運動，、兩棒與導軌始終保持良好接觸。則下列表示、兩棒的加速度a和動能Ek隨各自位移s變化的圖像中可能正確的是（ ）a1Oh 2h 3h 4h 5 hs的加速度a2Oh 2h 3h 4h 5 hs的加速度Ek1Oh 2h 3h 4h 5 hs的動能Ek2Oh 2h 3h 4h 5 hs的動能（A） （B） （C） （D

10、）（2016黃浦第25題）BC25.已知某區(qū)域的水平地面下1m深處埋有一根與地表面平行的直線電纜，其中通有變化的電流。為確定電纜的確切位置，在地面上用一個閉合小線圈進行探測：使線圈平面平行于地面，位于A、B兩點時測得線圈內(nèi)感應電動勢為零，則可以判定地下電纜在A、B兩點連線的_（選填“正下方”或“垂直平分線的正下方”）。C點與A、B位于同一水平面，A、B、C三點恰好位于邊長為2m的等邊三角形的三個頂點上，如圖所示。當線圈平面與地面成_夾角時，才可能在C處測得試探線圈中的電動勢為零。（2016黃浦第27題）27.如圖所示為一種可測量磁感應強度的實驗裝置：磁鐵放在水平放置的電子測力計上，兩極之間的磁

11、場可視為水平勻強磁場，其余區(qū)域磁場的影響可忽略不計，此時電子測力計的示數(shù)為G1。將一直銅條AB水平且垂直于磁場方向靜置于磁場中，兩端通過導線與一電阻連接成閉合回路，此時電子測力計的示數(shù)為G2?，F(xiàn)使銅棒以豎直向下的恒定速率v在磁場中運動，這時電子測力計的示數(shù)為G3，測得銅條在勻強磁場中的長度為L，回路總阻值為R。銅條始終未與磁鐵接觸。（1）下列判斷正確的是（ ）（A）G1G2G3（B）G1G2G3（C）G1G2G3（D）G1G2G3（2）由以上測得量可以寫出磁感應強度B大小的表達式為_。（2016黃浦第33題）BMNQPab33.如圖所示，MNPQ是用單位長度電阻為r0的均勻金屬條制成的矩形閉合

12、框，線框固定在傾角為的絕緣斜面上，MN長為L，MQ長為4L，有一磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過斜面。質(zhì)量為m的金屬桿ab在外力F作用下，以速度v勻速沿斜面向下滑過矩形框，滑行過程中ab始終平行于MN且與框良好接觸，外力F始終沿斜面且垂直于ab。已知金屬桿ab的單位長度電阻為2.1r0，不計桿與框的摩擦。重力加速度取g，將桿ab經(jīng)過MN時的位移記為s0，求：（1）桿ab中感應電流I隨位移s變化的關(guān)系式；（2）桿ab發(fā)熱功率的最小值；（3）矩形框MNPQ上發(fā)熱功率最大時ab桿的位移；（4）桿ab在矩形框MNPQ上滑動過程中外力F的變化情況。（2016奉賢第20題）20如圖，在豎直向下的y軸兩側(cè)分

13、布有垂直紙面向外和向里的磁場，磁感應強度均隨位置坐標按BB0ky（k為正常數(shù)）的規(guī)律變化。兩個完全相同的正方形線框甲和乙的上邊均與y軸垂直，甲的初始位置高于乙的初始位置，兩線框平面均與磁場垂直?，F(xiàn)同時分別給兩個線框一個豎直向下的初速度vl和v2，設磁場的范圍足夠大，當線框完全在磁場中的運動時，正確的是（ ）（A）運動中兩線框所受磁場的作用力方向一定相同（B）若v1v2，則開始時甲所受磁場力小于乙所受磁場力（C）若v1v2，則開始時甲的感應電流一定大于乙的感應電流（D）若v1v2，則最終穩(wěn)定狀態(tài)時甲的速度可能大于乙的速度（2016奉賢第25題）25.如圖所示，在直角三角形區(qū)域ABC內(nèi)（包括邊界）

14、存在著平行于AC方向的豎直方向的勻強電場，AC邊長為L，一質(zhì)量為m，電荷量q的帶電小球以初速度v0從A點沿AB方向進入電場，以2v0的速度從BC邊中點出來，則小球從BC出來時的水平分速度vx_，電場強度的大小E_。（重力加速度為g）（2016奉賢第27題）如圖所示，光滑水平面上方存在兩個足夠大的磁感應強度均為0.5T、方向相反的水平勻強磁場，PQ為兩個磁場的邊界。一個邊長為0.2m，質(zhì)量為0.2kg，電阻為0.5的正方形金屬線框沿垂直磁場方向，以某一速度從圖示位置向右直線運動，當線框中心線AB運動到與PQ重合時，線框的速度為1m/s，此過程中通過線框截面的電荷量為_C，若此時在紙面內(nèi)加上一個水

15、平外力使該時刻線框的加速度大小為0.5m/s2，則所加外力的大小為_N。（2016奉賢第32題）32（14分）如圖，光滑平行的豎直金屬導軌MN、QP相距l(xiāng)，在M點和Q點間接一個阻值為R的電阻，在兩導軌間OO1O1O矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導軌平面水平向里、高為h的磁感強度為B的勻強磁場。一質(zhì)量為m，電阻也為R的導體棒ab，垂直擱在導軌上，與磁場下邊界相距h0?，F(xiàn)用一豎直向上的大小為F2mg恒力拉ab棒，使它由靜止開始運動，進入磁場后開始做減速運動，在離開磁場前已經(jīng)做勻速直線運動（棒ab與導軌始終保持良好的接觸，導軌電阻不計，空氣阻力不計，g為重力加速度）。求：（1）導體棒ab在離開磁場上邊界時的速度；

16、（2）棒ab在剛進入磁場時加速度的大小；（3）棒ab通過磁場區(qū)的過程中棒消耗的電能；（2016閔行第15題）如圖，虛線框內(nèi)存在均勻變化的勻強磁場，三個電阻R1、R2、R3的阻值之比為121，導線的電阻不計當S1、S2閉合，S3斷開時，閉合回路中感應電流為I；當S2、S3閉合，S1斷開時，閉合回路中感應電流為3I；當S1、S3閉合，S2斷開時，閉合回路中感應電流為（ ）（A）0（B）4I（C）6I（D）7I（2016閔行第19題）如圖，由某種粗細均勻的總電阻為5R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中。一接入電路電阻為R的導體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab

17、、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動的全過程中（ ）（A）PQ中電流先增大后減小（B）PQ兩端電壓先增大后減?。–）PQ上拉力的功率先減小后增大（D）線框消耗的電功率先增大后減小habccd金屬棒R1R2（2016閔行第25題）如圖所示，兩根電阻不計的光滑金屬導軌ab、cd豎直放置，導軌間距為L，上端接有兩個定值電阻R1、R2，已知R1R22r將質(zhì)量為m、電阻值為r的金屬棒從圖示位置由靜止釋放，下落過程中金屬棒保持水平且與導軌接觸良好。自由下落一段距離后金屬棒進入一個垂直于導軌平面的勻強磁場，磁場寬度為h。金屬棒出磁場前R

18、1、R2的功率均已穩(wěn)定為P則金屬棒離開磁場時的速度大小為_；整個過程中通過電阻R1的電量為_。（已知重力加速度為g）（2016閔行第33題）（15分）如圖甲所示，水平面內(nèi)的直角坐標系的第一象限有磁場分布，方向垂直于水平面向下，磁感應強度沿y軸方向不變，沿x軸方向與坐標x的關(guān)系如圖乙所示（圖像是反比例函數(shù)圖線）；頂角45的光滑金屬長直導軌OM、ON固定在水平面內(nèi)，ON與x軸重合，一根與ON垂直的長導體棒在水平向右的外力F作用下沿導軌MON向右滑動，導體棒在滑動過程中始終與導軌接觸良好。已知t0時，導體棒處于O位置，導體棒的質(zhì)量m2kg，導軌OM、ON在點O處的接觸電阻為R0.5，其余電阻不計；回

19、路中產(chǎn)生的電動勢E與時間t的關(guān)系如圖丙所示（圖線是過原點的直線）。求：（1）t2s時流過導體棒的電流I2的大?。唬?）1s2s時間內(nèi)回路中流過的電量q的大?。唬?）導體棒滑動過程中水平外力F（單位：N）與橫坐標x（單位：m）的關(guān)系式。OyxNMFx /mB/TO20.5t /sE/VO312圖甲 圖乙 圖丙（2016虹口第18題）18.如圖所示，水平放置的光滑絕緣直桿上套有A、B、C三個金屬鋁環(huán)，B環(huán)連接在圖示的電路中。閉合電鍵S的瞬間（ ）（A）A環(huán)向左滑動（B）C環(huán)向左滑動（C）A環(huán)有向外擴展的趨勢（D）C環(huán)有向內(nèi)收縮的趨勢 （2016虹口第25題）25.足夠長的光滑平行金屬導軌豎直放置，

20、勻強磁場垂直紙面向外，相同規(guī)格的燈泡L1、L2均標有“3V，3W”的字樣，連接成圖（甲）所示的電路。電鍵S斷開時，將一根電阻不計、質(zhì)量m0.2kg的金屬棒從導軌上由靜止釋放，棒與導軌接觸良好，導軌電阻不計，計算機采集較長過程的數(shù)據(jù)并繪出完整的U-I圖像如圖（乙）所示，根據(jù)圖像可以推知金屬棒所能達到的最大速度vm_m/s。若僅改變金屬棒的質(zhì)量，閉合電鍵S，重新操作，為使金屬棒達到最大速度后兩只燈泡能夠正常發(fā)光，金屬棒的質(zhì)量應調(diào)整為_kg。 （2016虹口第26題）（4分）圖（甲）所示為“用DIS研究回路中感應電動勢大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”的實驗裝置，采集數(shù)據(jù)得到E-圖線如圖（乙）所示。（1）

21、本次實驗中，需要控制_不變。（2）實驗時若其它條件不變，僅增大導軌的傾角，則E-圖線的斜率_（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（2016虹口第33題）（14分）如圖所示，光滑絕緣水平桌面上放置一個U型框架aebcfd，框架兩側(cè)是對稱的、足夠長的輕質(zhì)柔軟導線，不計導線電阻，bc部分是質(zhì)量為m、電阻為R、長為L的導體棒，自然懸垂在桌面的左側(cè)。桌面上固定兩個立柱，在立柱右側(cè)的軟導線上放置一根電阻為R、質(zhì)量為m的的金屬棒MN，MN與軟導線之間的動摩擦因數(shù)為，整個裝置處于水平向左、磁感應強度為B的勻強磁場中?，F(xiàn)將導體棒bc由靜止釋放，bc帶動軟導線一起運動，兩側(cè)軟導線之間的距離保持為L不變，MNfe

22、為矩形，各部分接觸良好，不計空氣阻力。（1）判斷金屬棒MN中感應電流的方向；（2）求bc棒釋放瞬間的加速度大??；（3）求bc棒所能達到的最大速度；（4）由靜止開始釋放bc后的某過程中，已知MN產(chǎn)生的焦耳熱為Q，框架克服摩擦力做功為W，求該過程中bc棒動能的增加量。（2016青浦第16題）16.如右圖所示，一個“”形導軌ADC垂直于磁場固定在磁感應強度為B的勻強磁場中，MN是與導軌材料和規(guī)格都相同的導體棒。在外力作用下，導體棒以恒定速度v沿導軌向右運動，導體棒與導軌始終接觸良好。以導體棒在右圖所示位置為計時起點，則下列物理量隨時間變化的圖像正確的是（下圖中E為回路中感應電動勢；I為流過導體棒的電

23、流；F為作用在導體棒上的安培力；P為感應電流的熱功率。）（ ）（2016青浦第19題）如圖所示，A、B為不同金屬制成的正方形線框，導線粗細相同，A的邊長是B的2倍，A的密度是B的1/2，A的電阻是B的4倍，當它們的下邊在同一高度豎直下落，垂直進入如圖所示的磁場時，A框恰能勻速下落，那么（ ）（A）B框也將勻速下落（B）進入磁場后，A、B中感應電流強度之比是21（C）兩線框全部進入磁場的過程中，通過截面的電量相等（D）兩線框全部進入磁場的過程中，消耗的電能之比為21（2016青浦第23題）正方形導體框處于勻強磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應強度隨時間均勻增加，變化率為k。導體框質(zhì)量為m、邊長為

24、L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運動。導體框在磁場中的加速度大小為_；導體框中感應電流做功的功率為_。（2016青浦第26題）（3分）演示地磁場存在的實驗裝置（由環(huán)形線圈，微電流傳感器，DIS等組成）如圖所示。首先將線圈豎直放置，以豎直方向為軸轉(zhuǎn)動，屏幕上的電流指針_（填：“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)；然后仍將線圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動，電流指針_（填：“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)；最后將線圈水平放置，使其從東向西移動，電流指針_（填：“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)。 （2016青浦第33題）（14分）如圖，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成角固定，軌距為d?？臻g存在勻強磁場

25、，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為B。P、M間接有阻值為3R的電阻。Q、N間接有阻值為6R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為R?，F(xiàn)從靜止釋放ab，當它沿軌道下滑距離s時，達到最大速度。若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g。求：（1）金屬桿ab運動的最大速度；（2）金屬桿ab運動的加速度為gsin時，金屬桿ab消耗的電功率；（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，通過6R的電量；（4）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，克服安培力所做的功。GNSSN（2016浦東新區(qū)第10題）10如圖所示，一根條形磁鐵自左向右穿過一個閉合線圈，則流過靈敏電流計的感應電

26、流方向是（A）先向左，再向右（B）先向右，再向左（C）始終向右（D）始終向左（2016浦東新區(qū)第20題）ABCD20有7個完全相同的金屬框，表面涂有絕緣層。如圖所示，A是一個框，B是兩個框并列捆在一起，C是兩個框上下疊放捆在一起，D是兩個框前后疊放捆在一起。將他們同時從同一高度由靜止釋放，穿過水平向里的勻強磁場，最后落到水平地面。關(guān)于金屬框的運動，以下說法正確的是（A）D最先落地 （B）C最后落地（C）A、B、D同時落地 （D）B最后落地（2016浦東新區(qū)第33題）33（14分）如圖，兩根電阻不計的平行光滑金屬導軌相距L=0.5m水平放置，一端與阻值R=0.3的電阻相連。導軌x0一側(cè)存在沿x方

27、向變化的穩(wěn)恒磁場，其方向與導軌平面垂直，x=0處磁場的磁感應強度B0=1T。一根質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1的金屬棒垂直置于導軌上。棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導軌向右運動，運動過程中速度v與位移x滿足關(guān)系，通過電阻的電流保持不變。求： RxOLB（1）金屬棒運動過程中通過電阻R的電流；（2）導軌x0一側(cè)磁感應強度Bx隨x變化關(guān)系；（3）金屬棒從x=0運動到x=2m過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量；（4）金屬棒從x=0運動到x=2m過程中外力的平均功率。（2016寶山第5題）老師做了一個物理小實驗讓學生觀察：一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固定一金屬環(huán)，橫桿可繞中心點自由轉(zhuǎn)動，老師拿一條形磁

28、鐵插向其中一個小環(huán)，后又取出插向另一個小環(huán)，同學們看到的現(xiàn)象是（ ）（A）磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動（B）磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動（C）無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán)，橫桿都不發(fā)生轉(zhuǎn)動（D）無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán)，橫桿都發(fā)生轉(zhuǎn)動（2016寶山第9題）穿過一個單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘減少2Wb，則（ ）（A）線圈中感應電動勢每秒增加2V（B）線圈中感應電動勢每秒減少2V（C）線圈中無感應電動勢（D）線圈中感應電動勢保持2V不變（2016寶山第15題）如圖，一無限長通電直導線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質(zhì)量為0.2kg，在該平面上以v04m/s、與導線成60角的初速度運動，最后達到穩(wěn)定狀態(tài)，這一

29、過程中環(huán)中最多能產(chǎn)生電能為（ ）（A）1.6J（B）1.2J（C）0.8J（D）0.4J（2016寶山第24題）在光滑的水平面上方，有兩個磁感應強度大小均為B，方向相反的水平勻強磁場，如圖所示。PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大。一個邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬正方形線框，以速度v垂直磁場方向從如圖實線位置開始向右運動，當線框運動到分別有一半面積在兩個磁場中時，線框的速度為v/2，則此時線框的加速度為_，此時線框中的電功率為_。（2016寶山第33題）（14分）兩根平行金屬導軌固定傾斜放置，與水平面夾角為37，相距d0.5m，a、b間接一個電阻R，R1.5在導軌上c、d兩點處放一根質(zhì)量

30、m0.05kg的金屬棒，bc長L1m，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)0.5。金屬棒電阻r0.5，金屬棒被兩個垂直于導軌的木樁頂住而不會下滑，如圖1所示。在金屬導軌區(qū)域加一個垂直導軌斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關(guān)系如圖2所示。重力加速度g10m/s2。（sin370.6，cos370.8）。求：1 圖1 圖2（1）01.0s內(nèi)回路中產(chǎn)生的感應電動勢大??；（2）t0時刻，金屬棒所受的安培力大??；（3）在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上升，則圖2中t0的最大值；（4）通過計算在右圖中畫出0t0max內(nèi)金屬棒受到的靜摩擦力隨時間的變化圖象。（2016松江第16題） -2LOL2L3L

31、4Lyxabcd-L如圖所示，在OxL和2Lx3L的區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場，磁場的方向垂直于xOy平面（紙面）向里，具有一定電阻的正方形線框abcd邊長為2L，位于xOy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合。令線框從t0時刻由靜止開始沿x軸正方向做勻加速直線運動，則線框中的感應電流i（取逆時針方向的電流為正）隨時間t的函數(shù)圖象大致是下圖中的（ ）t02t03t0tit02t03t0tit02t03t0tit02t03t0tiABCD0000（2016松江第28題）（6分）如圖是“用DIS研究回路中感應電動勢大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”實驗裝置，保持擋光片位置、光電門和螺線管之間的距離不變。（1）實驗器

32、材除了需要光電門傳感器之外，還需要_傳感器。（2）讓小車以不同的速度靠近螺線管，記錄下小車每次靠近落線管至最后撞上螺線管停止的全過程中感應電動勢與時間的變化關(guān)系。如圖所示，光電門測得擋光時間為t1，有感應電動勢的時間為t2，則實驗可以得到感應電動勢與_成正比。（用題中字母表示）（3）若保持磁鐵靠近線圈的速度不變，只增加線圈的匝數(shù)（線圈直徑不變），則t1內(nèi)圖像所圍陰影部分面積將_（選填“不變”、“增大”或“減小”）。HABCDDCDb（2016松江第33題）（14分）如圖所示，兩根粗細均勻的金屬桿AB和CD的長度均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m，用兩根等長的、質(zhì)量和電阻均不計的、不可伸長的

33、柔軟導線將它們連成閉合回路，懸跨在絕緣的、水平光滑的圓棒兩側(cè)，AB和CD處于水平。在金屬桿AB的下方有高度為H的水平勻強磁場，磁感強度的大小為B，方向與回路平面垂直，此時CD處于磁場中?，F(xiàn)從靜止開始釋放金屬桿AB，經(jīng)過一段時間（AB、CD始終水平），在AB即將進入磁場的上邊界時，其加速度為零，此時金屬桿CD還處于磁場中，在此過程中金屬桿AB上產(chǎn)生的焦耳熱為Q。重力加速度為g，試求：（1）金屬桿AB即將進入磁場上邊界時的速度v1；（2）在此過程中金屬桿CD移動的距離h和通過導線截面的電量q；（3）設金屬桿AB在磁場中運動的速度為v2，通過計算說明v2大小的可能范圍；（4）依據(jù)第（3）問的結(jié)果，請

34、定性畫出金屬桿AB在穿過整個磁場區(qū)域的過程中可能出現(xiàn)的速度時間圖像（vt圖）。（2016楊浦第2題）下列物理現(xiàn)象中屬于電磁感應的是（ ）（A）通電導線周圍產(chǎn)生磁場（B）錄音機使電流信號錄入磁帶（C）電流流經(jīng)導體時使導體發(fā)熱（D）磁帶經(jīng)過錄音機的磁頭時，還原出電流信號（2016楊浦第16題）如圖所示，有兩個相鄰的有界勻強磁場區(qū)域，磁感應強度的大小均為B，磁場方向相反，且與紙面垂直，磁場區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠閍，在y軸方向足夠長?，F(xiàn)有一高為a的正三角形導線框從圖示位置開始向右沿x軸方向勻速穿過磁場區(qū)域若以逆時針方向為電流的正方向，在選項圖中，線框中感應電流i與線框移動的位移x的關(guān)系圖象正確的是（

35、）A B C D（2016楊浦第26題）GKPBAL+-（4分）用圖示裝置研究電磁感應現(xiàn)象。（1）用筆線代替導線，將右面實物連接成實驗電路。（2）若實驗時，在電鍵閉合瞬間，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，則電鍵閉合一段時間后，為使靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，可行的方法有：（a）_；（b）_。（至少寫出兩種方法）（2016楊浦第32題）（12分）如圖所示，兩根光滑水平導軌與一個傾角為的金屬框架abcd連接（連接處呈圓弧形）勻強磁場僅分布于框架所在斜面，磁感應強度B跟框架面垂直。框架邊ab、cd長均為L，電阻均為2R，框架其余部分電阻不計有一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN平行于ab放置，讓它以初速v0

36、沖上框架，在到達最高點的過程中，框架邊ab發(fā)出的熱量為Q。試求：（1）金屬棒MN受到的最大安培力的大小和方向；（2）金屬棒MN上升的最大高度；（3）金屬棒MN剛沖上框架時ab部分的發(fā)熱功率。答案：（2016長寧第9題）9A（2016長寧第20題）20.AC（2016長寧第21題）21.法拉第 閉合回路（2016長寧第25題）25. 7.5 4+5（2016長寧第32題）32（14分）解答：(1) 由牛頓第二定律 導軌剛拉動時，=0，I感=0，此時有最大加速度amax=（4分）(2) 隨著導軌速度增加， I感增大，a減小，當a=0時，有最大速度m 由上式，得 則（6分）0tIImt1(3) 從剛

37、拉動開始計時，t=0時，0=0，I感=0；t= t1時，達最大，I感=Im；0 t1之間，導軌做速度增加，加速度減小的變加速運動，I感與成正比關(guān)系，以后a=0，速度保持不變，I感保持不變。（4分）（2016普陀第26題）26（1）磁通量（2分）（2）移動滑動變阻器滑片、或斷開電鍵、或?qū)⒕€圈A插入或拔出、或插入拔出鐵芯（2016普陀第32題）32. （14分）解：（1）金屬框進入磁場階段產(chǎn)生的電動勢產(chǎn)生逆時針方向的感應電流則通過回路的電荷量qIt（4分）（2）該同學的解答是不合理的。因為，當金屬框在磁場中運動時，dc邊也在切割磁感線，它相當于電源，不是純電阻，所以，這里不能用部分電路歐姆定律解題

38、。（2分）正確解法如下：當金屬框完全在磁場中運動時，回路中的感應電流為零，UabEIRabBlv0Blv（2分）（3）線圈進入磁場時，cd邊克服安培力做的功為線圈在磁場內(nèi)運動時，產(chǎn)生的感應電流為cd邊受的平均安培力則WW1W2（6分）（2016閘北第23題）0.0157（），4.9310-8（510-92）（2016閘北第31題）31.（12分）（1）解法一：Dt時間內(nèi)導體棒掃過的面積為，；（公式3分，結(jié)論2分）解法二：E感Br2；（公式3分，結(jié)論2分）（2）三個電阻為并聯(lián)關(guān)系：，（2分）I總；（2分）（3）解法一：外力，（公式2分，結(jié)論1分）解法二：F。（公式2分，結(jié)論1分）（2016黃浦第

39、5題）A（2016黃浦第18題）BD（2016黃浦第20題）ACD（2016黃浦第25題）正下方，60（120）（2016黃浦第27題）（1）B（2）B或B（2016黃浦第33題）（1）感應電動勢BLv（1分）外電路被ab分為上下兩部分，R外 r0（1分）I （1分）（2）外電路電阻最大時，感應電流最小，ab發(fā)熱功率最小。因為R上+R下為常數(shù)，所以當R上R下時R外有最大值，（1分）即位移s2L此時R外 r02.5Lr0（1分），Pab I2R內(nèi)（）2 R內(nèi)（1分）（3）矩形框的功率即電路的輸出功率，P出 I2R外（）2R外（1分）根據(jù)基本不等式：ab常數(shù)，當ab時a+b有最小值，（1分）所以當

40、R外R內(nèi)2/ R外，即R外R內(nèi)時，P出最大。R外 R內(nèi)，即r02.1Lr0，可解得s1L（1分），s23L（1分）（4）電流先減小后增大，F(xiàn)A先減小后增大在ab滑過框架的過程中，R外minr00.9 Lr0，R min3Lr0，F(xiàn)Amax（1分）當ab在MQ中點時，R外max2.5 Lr0，R max4.6Lr0，F(xiàn)Amin（1分）若mgsin ，則外力F向上，先增大后減?。?分）若mgsin，則外力F向下，先減小后增大（1分）若mgsin ，則外力F先向下減小后向上增大，再先向上減小后向下增大（1分）（2016奉賢第20題）AC（2016奉賢第25題）0.04，0.18N或0.02N（201

41、6奉賢第27題）27.（6分）（1）連線（2分）（2）右，右（各2分）（2016奉賢第32題）32（14分）解：（1）（4分）離開磁場時勻速，受到重力、安培力和拉力，所以（2分），v（2分）（2）（4分）在h0階段中，根據(jù)動能定理，得到，（1分）解得（1分）（1分） ag（1分）（3）（6分）對整個過程，根據(jù)動能定理得到（2分）（2分）棒消耗的電能為E電mg（hh0）（2分）（2016閔行第15題）C（2016閔行第19題）BC （2016閔行第25題）25；（2016閔行第33題）解： （1）根據(jù)E-t圖象中的圖線是過原點的直線可知t2s時，E26V,得I2E2/R6/0.512A （3分）

42、（2）由IE/R可得出IE/R6t，I-t圖線也是過原點的直線，可求出1s-2s時間內(nèi)電流平均值 （或可以用1s-2s時間內(nèi)I圖線下雨t軸圍城的面積求電量） （2分）得 q9C （3分）（3）因45，可知任意t時刻回路中導體棒有效切割長度Lx再根據(jù)B-x圖象中的圖線是雙曲線特點（Bx乘積恒定）有EBLvBxv， 且E與時間成正比，可推斷出導體棒的運動是勻加速直線運動， （1分）由題圖知：Bx1（Tm），E3t（V），所以v3t，故加速度a3m/s2 （2分）棒受安培力F安BILBIx（Bx）I， （2分）再有FF安ma得 FF安ma26 （2分）（2016虹口第18題）AD（2016虹口第25

43、題）1.0m/s；0.5kg （2016虹口第26題）（1）通過螺線管磁通的改變量，以及線圈的匝數(shù)（2分）（2）不變（2分）（2016虹口第33題）33（1）根據(jù)右手定則，電流從M流向N（2分）（2）a（1）g（3）vm（4）Ek（1）W4Q（2016青浦第16題）D（2016青浦第19題）ACD（2016青浦第23題）F/m；k2L4/R（2016青浦第26題）有（1分）；無（1分）；無（1分）。（2016青浦第33題）（1）總電阻為R總R并R3R；IBdv/R總Bdv/3R （1分） 當達到最大速度時金屬棒受力平衡。mgsinqBId （2分）計算得最大速度為v （1分）（2）金屬桿ab運動的加速度為gsinq時，IBdv/R總Bdv/3R（1分）根據(jù)牛頓第二定律F合ma，mgsinqBIdma， mgsinqmgsinq（1分）v （1分）金屬桿ab消耗的電功率PI2RR（1分）（3）通過干路的總電量為 （1分）所以，通過6