高考物理六年真題精組精解：專(zhuān)題09 電磁感應(yīng)

1、專(zhuān)題09 電磁感應(yīng)【2012高考】5. （2012·海南）如圖，一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細(xì)線(xiàn)懸掛在天花板上，細(xì)線(xiàn)從一水平金屬環(huán)中穿過(guò)?，F(xiàn)將環(huán)從位置I釋放，環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵到達(dá)位置II。設(shè)環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵上端和下端附近時(shí)細(xì)線(xiàn)的張力分別為T(mén)1和T2，重力加速度大小為g，則AT1>mg，T2>mg BT1<mg，T2<mgCT1>mg，T2<mg DT1<mg，T2>mg（2012·福建）18、【原題】：如圖甲，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開(kāi)始下落，穿過(guò)一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中心軸線(xiàn)與條形磁鐵的中軸始終保持重合。若取磁鐵中心O為坐標(biāo)原點(diǎn)，建

2、立豎直向下正方向的x軸，則圖乙中最能正確反映環(huán)中感應(yīng)電流i隨環(huán)心位置坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖像是（2012·浙江）20、為了測(cè)量?jī)?chǔ)罐中不導(dǎo)電液體的高度，將與儲(chǔ)罐外面殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容C置于儲(chǔ)罐中，電容器可通過(guò)開(kāi)關(guān)S與線(xiàn)圈L或電源相連，如圖所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)從a撥到b時(shí)，由L與C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生周期的振蕩電流。當(dāng)罐中的液面上升時(shí)A.電容器的電容減小B. 電容器的電容增大C. LC回路的振蕩頻率減小D. LC回路的振蕩頻率增大【答案】：BC【解析】：由電容器決定式知，當(dāng)液面上升的時(shí)候，相當(dāng)于介電常數(shù)在變大，所以A錯(cuò)誤，B正確，所以振蕩周期變大，振蕩頻率在減小。C正確【考點(diǎn)定位】電磁波、

3、電容器（2012·四川）16如圖所示，在鐵芯P上繞著兩個(gè)線(xiàn)圈a和b，則A繞圈a輸入正弦交變電流，線(xiàn)圈b可輸出恒定電流B繞圈a輸入恒定電流，穿過(guò)線(xiàn)圈b的磁通量一定為零C繞圈b輸出的交變電流不對(duì)線(xiàn)圈a的磁場(chǎng)造成影響D繞圈a的磁場(chǎng)變化時(shí)，線(xiàn)圈b中一定有電場(chǎng)【答案】：D【解析】：繞圈a輸入正弦交變電流，線(xiàn)圈b可輸出同頻率的交變電流，A錯(cuò)誤。繞圈a輸入恒定電流，產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過(guò)線(xiàn)圈b，穿過(guò)線(xiàn)圈b的磁通量不為零，B錯(cuò)誤。根據(jù)互感現(xiàn)象，繞圈b輸出的交變電流，對(duì)線(xiàn)圈a的磁場(chǎng)會(huì)造成影響，C錯(cuò)誤。根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，繞圈a的磁場(chǎng)變化時(shí)，線(xiàn)圈b中會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，D正確?！究键c(diǎn)定位】本題考

4、查電磁感應(yīng)現(xiàn)象，互感現(xiàn)象，麥克斯韋電磁場(chǎng)理論。（2012·北京）19物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”。如圖， 她把一個(gè)帶鐵芯的線(xiàn)圈L、開(kāi)關(guān)S和電源用導(dǎo)線(xiàn)連接起來(lái)后。將一金屬套環(huán)置于線(xiàn)圈L上，且使鐵芯穿過(guò)套環(huán)。閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起。某同學(xué)另找來(lái)器材再探究此實(shí)驗(yàn)。他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)，線(xiàn)圈上的套環(huán)均未動(dòng)。對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是A線(xiàn)圈接在了直流電源上B電源電壓過(guò)高C所選線(xiàn)圈的匝數(shù)過(guò)多D所用套環(huán)的材料與老師的不同（2012·北京）15一個(gè)小型電熱器若接在輸出電壓為10v的直流電源上，消耗電功率為P；若把它接在某個(gè)正弦交流電

5、源上，其消耗的電功率為。如果電熱器電阻不變，則此交流電源輸出電壓的最大值為A5VB5VC5VD10V【答案】：C【解析】： ，解得Um=10V【考點(diǎn)定位】本題考查了交流電的有效值的計(jì)算，屬于簡(jiǎn)單題。（2012·全國(guó)新課標(biāo)卷）17.自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線(xiàn)圈，原、副線(xiàn)圈都只取該線(xiàn)圈的某部分，一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖所示，其副線(xiàn)圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線(xiàn)圈總匝數(shù)為1900匝；原線(xiàn)圈為1100匝，接在有效值為220V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時(shí)，負(fù)載R上的功率為2.0kW。設(shè)此時(shí)原線(xiàn)圈中電流有效值為I1，負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約

6、為A.380V和5.3AB.380V和9.1AC.240V和5.3AD.240V和9.1A【答案】 B【解析】根據(jù)電壓與線(xiàn)圈匝數(shù)的關(guān)系：U1/U2=n1/n2可知：U2=380V，排除選項(xiàng)C、D；根據(jù)I1/I2= n2/ n1可知I1=9.1A，排除選項(xiàng)A，綜上所述，選項(xiàng)B正確?！究键c(diǎn)定位】本考點(diǎn)主要考查變壓器的基本原理。（2012·全國(guó)新課標(biāo)卷）19.如圖，均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線(xiàn)框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.使該線(xiàn)框從靜止開(kāi)始繞過(guò)圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，在線(xiàn)框中產(chǎn)生感應(yīng)電流。現(xiàn)使線(xiàn)框保持圖

7、中所示位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線(xiàn)性變化。為了產(chǎn)生與線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過(guò)程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為A. B. C. D. （2012·全國(guó)新課標(biāo)卷）20.如圖，一載流長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)和一矩形導(dǎo)線(xiàn)框固定在同一平面內(nèi)，線(xiàn)框在長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)右側(cè)，且其長(zhǎng)邊與長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)平行。已知在t=0到t=t1的時(shí)間間隔內(nèi)，直導(dǎo)線(xiàn)中電流i發(fā)生某種變化，而線(xiàn)框中感應(yīng)電流總是沿順時(shí)針?lè)较?；線(xiàn)框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。設(shè)電流i正方向與圖中箭頭方向相同，則i隨時(shí)間t變化的圖線(xiàn)可能是（2012·浙江）25、（22分）為了提高自行車(chē)夜間行駛的安全性，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一種“閃爍”裝置，如圖

8、所示，自行車(chē)后輪由半徑r1=5.010-2m的金屬內(nèi)圈、半徑r2=0.40m的金屬內(nèi)圈和絕緣輻條構(gòu)成。后輪的內(nèi)、外圈之間等間隔地接有4根金屬條，每根金屬條的中間均串聯(lián)有一電阻值為R的小燈泡。在支架上裝有磁鐵，形成了磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其內(nèi)半徑為r1、外半徑為r2、張角=/6。后輪以角速度=2 rad/s相對(duì)于轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。若不計(jì)其它電阻，忽略磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng)。（1）當(dāng)金屬條ab進(jìn)入“扇形” 磁場(chǎng)時(shí)，求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，并指出ab上的電流方向；（2）當(dāng)金屬條ab進(jìn)入“扇形” 磁場(chǎng)時(shí)，畫(huà)出“閃爍”裝置的電路圖；（3）從金屬條ab進(jìn)入“扇形” 磁場(chǎng)開(kāi)始，經(jīng)計(jì)算畫(huà)出輪子

9、轉(zhuǎn)一圈過(guò)程中，內(nèi)圈與外圈之間電勢(shì)差Uab-t圖象；（4）若選擇的是“1.5V、0.3A”的小燈泡，該“閃爍”裝置能否正常工作？有同學(xué)提出，通過(guò)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B、后輪外圈半徑r2、角速度和張角等物理量的大小，優(yōu)化前同學(xué)的設(shè)計(jì)方案，請(qǐng)給出你的評(píng)價(jià)。設(shè) ab離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)刻為，下一條金屬條進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)刻為 設(shè)輪子轉(zhuǎn)一圈的周期為T(mén)，則T=1s在T=1s內(nèi)，金屬條四次進(jìn)出磁場(chǎng)，后三次與第一次一樣。由上面4式可畫(huà)出如下圖圖像(4)“閃爍“裝置不能正常工作。（金屬條的電動(dòng)勢(shì)遠(yuǎn)小于小燈泡的額定電壓，因此無(wú)法正常工作）B增大，E增大，但有限度r2增大，E增大，但有限度增大，E增大，但有限度增大，E不變?！?/p>

10、考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)、電路、此題最后一問(wèn)為開(kāi)放性試題。（2012·江蘇）13. (15 分)某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置,如圖所示. 在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角琢均為49仔,磁場(chǎng)均沿半徑方向. 匝數(shù)為N 的矩形線(xiàn)圈abcd 的邊長(zhǎng)ab =cd =、bc =ad =2. 線(xiàn)圈以角速度棕繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),bc和ad 邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng). 在磁場(chǎng)中,兩條邊所經(jīng)過(guò)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直. 線(xiàn)圈的總電阻為r,外接電阻為R. 求:(1)線(xiàn)圈切割磁感線(xiàn)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em;(2)線(xiàn)圈切割磁感線(xiàn)時(shí),bc 邊所受安培力的大小F;(3)外接電阻上電流的有

11、效值I.（2012·安徽）23.（16分）圖1是交流發(fā)電機(jī)模型示意圖。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一矩形線(xiàn)圖可繞線(xiàn)圈平面內(nèi)垂直于磁感線(xiàn)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由線(xiàn)圈引起的導(dǎo)線(xiàn)和分別與兩個(gè)跟線(xiàn)圈一起繞轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬圈環(huán)相連接，金屬圈環(huán)又分別與兩個(gè)固定的電刷保持滑動(dòng)接觸，這樣矩形線(xiàn)圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中就可以保持和外電話(huà)電阻形成閉合電路。圖2是線(xiàn)圈的住視圖，導(dǎo)線(xiàn)和分別用它們的橫截面來(lái)表示。已知長(zhǎng)度為, 長(zhǎng)度為,線(xiàn)圈以恒定角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。（只考慮單匝線(xiàn)圈）（1）線(xiàn)圈平面處于中性面位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，試推導(dǎo)t時(shí)刻整個(gè)線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；（2）線(xiàn)圈平面處于與中性面成夾角位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，如圖3所示，試寫(xiě)出t時(shí)刻整個(gè)線(xiàn)

12、圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；（3）若線(xiàn)圈電阻為r，求線(xiàn)圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。（其它電阻均不計(jì)）有效電流R上的功率： 轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流在R上做功：【考點(diǎn)定位】功、電磁感應(yīng)（2012·上海）33（14分）如圖，質(zhì)量為M的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計(jì)，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ放置在導(dǎo)軌上，始終與導(dǎo)軌接觸良好，PQbc構(gòu)成矩形。棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為，棒左側(cè)有兩個(gè)固定于水平面的立柱。導(dǎo)軌bc段長(zhǎng)為L(zhǎng)，開(kāi)始時(shí)PQ左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R，右側(cè)導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為R0。以ef為界，其左側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。在t=0時(shí)，一水平

13、向左的拉力F垂直作用在導(dǎo)軌的bc邊上，使導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為a。（1）求回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式；（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間拉力F達(dá)到最大值，拉力F的最大值為多少？（3）某過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)軌克服摩擦力做功為W，求導(dǎo)軌動(dòng)能的增加量。（2）導(dǎo)軌受外力F，安培力FA摩擦力f。其中FABILFfmFNm（mgBIL）m（mg）由牛頓定律FFAFfMa，F(xiàn)MaFAFfMammg（1m）上式中當(dāng)R0at即t時(shí)外力F取最大值，F(xiàn) maxMammg（1m）B2L2，（2012·上海）26（4分）為判斷線(xiàn)圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線(xiàn)圈L連接，如圖所示。己知

14、線(xiàn)圈由a端開(kāi)始繞至b端：當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)。（1）將磁鐵N極向下從線(xiàn)圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)。俯視線(xiàn)圈，其繞向?yàn)開(kāi)（填：“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線(xiàn)位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。俯視線(xiàn)圈，其繞向?yàn)開(kāi)（填：“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）?！敬鸢浮浚?）順時(shí)針，（2）逆時(shí)針，【解析】（1）由題可知在螺線(xiàn)管內(nèi)電流從b流向a，而根據(jù)楞次定律（增反減同）螺線(xiàn)管中產(chǎn)生的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反（向上）再根據(jù)右手螺旋定則可知電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍ǜ┮暰€(xiàn)圈），因此從a向b看導(dǎo)線(xiàn)繞向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍?）由題可知在螺線(xiàn)管內(nèi)電流從a流向b，而根據(jù)楞次定律（增反減同）

15、螺線(xiàn)管中產(chǎn)生的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同（向上）再根據(jù)右手螺旋定則可知感應(yīng)電流方向與（1）相同，而電流的流向與（1）相反，因此繞向一定與此（1）相反為逆時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暰€(xiàn)圈）?！究键c(diǎn)定位】電磁感應(yīng)【2011高考】1 (廣東卷第15題).將閉合多匝線(xiàn)圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，下列表述正確的是A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線(xiàn)圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)B.穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C.穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同2(2011江蘇卷第2題)如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)中通有電流I，矩形線(xiàn)框與導(dǎo)線(xiàn)在同一

16、豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線(xiàn)平行。線(xiàn)框由靜止釋放，在下落過(guò)程中A穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量保持不變B線(xiàn)框中感應(yīng)電流方向保持不變C線(xiàn)框所受安掊力的合力為零D線(xiàn)框的機(jī)械能不斷增大4(福建第17題). 如圖，足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角（090°),其中MN平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過(guò)棒某一橫截面的電量為q時(shí)，它的速度大小為，則金屬棒在這一過(guò)程中A.F運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為 B.平滑位移大小為C.產(chǎn)生的焦?fàn)枱釣镈.受到的最大安培力大小為5(海南第6題).如圖，EO

17、F和為空間一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，其中EO，F(xiàn)O，且EOOF；為EOF的角平分線(xiàn)，間的距離為l；磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線(xiàn)框沿方向勻速通過(guò)磁場(chǎng)，t=0時(shí)刻恰好位于圖示位置。規(guī)定導(dǎo)線(xiàn)框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)為正，則感應(yīng)電流i與實(shí)踐t的關(guān)系圖線(xiàn)可能正確的是 ( B )7（2011廣東第15題）.將閉合多匝線(xiàn)圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，下列表述正確的是A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線(xiàn)圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)B.穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C.穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同解析：由

18、E=，AB錯(cuò)，C正確。B原與B感的方向可相同亦可相反。D錯(cuò)。選C9 (2011上海第13題)如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，b中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，且具有收縮趨勢(shì)，由此可知，圓環(huán)a(A)順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn) (B)順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)(C)逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn) (D)逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn) 10(2011上海第20題).如圖，磁場(chǎng)垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絲線(xiàn)懸掛于點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置后無(wú)初速釋放，在圓環(huán)從擺向的過(guò)程中(A)感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針再逆時(shí)針(B)感應(yīng)電流方向一直是逆時(shí)針(C)安培力方向始終與速度

19、方向相反(D)安培力方向始終沿水平方向11（201山東第22題）.如圖甲所示，兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。兩質(zhì)量、長(zhǎng)度均相同的導(dǎo)體棒、，置于邊界水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方同一高度處。磁場(chǎng)寬為3，方向與導(dǎo)軌平面垂直。先由靜止釋放，剛進(jìn)入磁場(chǎng)即勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)再由靜止釋放，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。用表示的加速度，表示的動(dòng)能，、分別表示、相對(duì)釋放點(diǎn)的位移。圖乙中正確的是12（2011上海第28題）在“研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)圖(a)中，得到圖線(xiàn)如圖(b)所示。(1)(多選題)在實(shí)驗(yàn)中需保持不變的是( )(A)擋光片的寬度 (B)小車(chē)的釋放位置(C)導(dǎo)軌傾斜

20、的角度 (D)光電門(mén)的位置(2)線(xiàn)圈匝數(shù)增加一倍后重做該實(shí)驗(yàn)，在圖(b)中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)圖線(xiàn)。(1) A，D (3分)(2)見(jiàn)圖 (2分)13（2011全國(guó)卷1第24題）(15分) 如圖，兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌ab、cd豎直放置，導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)1電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌上端并接兩個(gè)額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡。整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放。金屬棒下落過(guò)程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好。已知某時(shí)刻后兩燈泡保持正常發(fā)光。重力加速度為g。求： (1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?(2)燈泡正常發(fā)光時(shí)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)速率。解析：每個(gè)燈

21、上的額定電流為額定電壓為：（1）最后MN勻速運(yùn)動(dòng)故：B2IL=mg求出： （2）U=BLv得：14（2011海南第16題）.如圖，ab和cd是兩條豎直放置的長(zhǎng)直光滑金屬導(dǎo)軌，MN和是兩根用細(xì)線(xiàn)連接的金屬桿，其質(zhì)量分別為m和2m。豎直向上的外力F作用在桿MN上，使兩桿水平靜止，并剛好與導(dǎo)軌接觸；兩桿的總電阻為R，導(dǎo)軌間距為。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。導(dǎo)軌電阻可忽略，重力加速度為g。在t=0時(shí)刻將細(xì)線(xiàn)燒斷，保持F不變，金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好。求（1）細(xì)線(xiàn)少斷后，任意時(shí)刻兩桿運(yùn)動(dòng)的速度之比；（2）兩桿分別達(dá)到的最大速度。15（2011天津第11題）（18分

22、）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l=0.5m，其電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒的質(zhì)量均為0.02kg，電阻均為R=0.1，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動(dòng)，而棒cd恰好能保持靜止。取g=10m/s2，問(wèn)：（1）通過(guò)cd棒的電流I是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？（3）棒cd每產(chǎn)生Q=0.1J的熱量，力F做的功W是多少？16（2011浙江第23題）.（16分

23、）如圖甲所示，在水平面上固定有長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m、寬為d=1m的金屬“U”型軌導(dǎo)，在“U”型導(dǎo)軌右側(cè)l=0.5m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示。在t=0時(shí)刻，質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒以v0=1m/s的初速度從導(dǎo)軌的左端開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為，不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的接觸電阻及地球磁場(chǎng)的影響（?。?。（1）通過(guò)計(jì)算分析4s內(nèi)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況；（2）計(jì)算4s內(nèi)回路中電流的大小，并判斷電流方向；（3）計(jì)算4s內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱。17（2011上海第32題）(14 分)電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長(zhǎng)S=1.

24、15m，兩導(dǎo)軌間距L=0.75 m，導(dǎo)軌傾角為30°，導(dǎo)軌上端ab接一阻值R=1.5的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向上。阻值r=0.5，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開(kāi)始下滑至底端，在此過(guò)程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。(取)求：(1)金屬棒在此過(guò)程中克服安培力的功；(2)金屬棒下滑速度時(shí)的加速度(3)為求金屬棒下滑的最大速度，有同學(xué)解答如下：由動(dòng)能定理，。由此所得結(jié)果是否正確？若正確，說(shuō)明理由并完成本小題；若不正確，給出正確的解答。答案.（1）下滑過(guò)程中安培力的功即為在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱，由于，因此 （1分）（2分）上式表明，加

25、速度隨速度增加而減小，棒作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)。無(wú)論最終是否達(dá)到勻速，當(dāng)棒到達(dá)斜面底端時(shí)速度一定為最大。由動(dòng)能定理可以得到棒的末速度，因此上述解法正確。 (2分) （1分） （1分）18(四川第24題).（19分）如圖所示，間距l(xiāng)=0.3m的平行金屬導(dǎo)軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)，在水平面a1b1b2a2區(qū)域內(nèi)和傾角=的斜面c1b1b2c2區(qū)域內(nèi)分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.4T、方向豎直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。電阻R=0.3、質(zhì)量m1=0.1kg、長(zhǎng)為l 的相同導(dǎo)體桿K、S、Q分別放置在導(dǎo)軌上，S桿的兩端固定在b1、b2點(diǎn)，K、Q桿可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑動(dòng)

26、且始終接觸良好。一端系于K桿中點(diǎn)的輕繩平行于導(dǎo)軌繞過(guò)輕質(zhì)滑輪自然下垂，繩上穿有質(zhì)量m2=0.05kg的小環(huán)。已知小環(huán)以a=6 m/s2的加速度沿繩下滑，K桿保持靜止，Q桿在垂直于桿且沿斜面向下的拉力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)。不計(jì)導(dǎo)軌電阻和滑輪摩擦，繩不可伸長(zhǎng)。取g=10 m/s2，sin=0.6，cos=0.8。求 （1）小環(huán)所受摩擦力的大小； （2）Q桿所受拉力的瞬時(shí)功率。 根據(jù)歐姆定律有   且  瞬時(shí)功率表達(dá)式為   聯(lián)立以上各式得    【答案】（1）；（2）。19(重慶第23題).（16分）有人設(shè)計(jì)了一

27、種可測(cè)速的跑步機(jī)，測(cè)速原理如題23圖所示，該機(jī)底面固定有間距為、長(zhǎng)度為的平行金屬電極。電極間充滿(mǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且接有電壓表和電阻,絕緣橡膠帶上鍍有間距為的平行細(xì)金屬條，磁場(chǎng)中始終僅有一根金屬條，且與電極接觸良好，不計(jì)金屬電阻，若橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)為,求：（1）橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)的速率；（2）電阻R消耗的電功率；（3）一根金屬條每次經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域克服安培力做的功。解：       (l)設(shè)電動(dòng)勢(shì)為，橡膠帶運(yùn)動(dòng)速率為v    由：    得：【20

28、10高考】1. 2010·全國(guó)卷·18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)有一矩形金屬統(tǒng)一加線(xiàn)圈，線(xiàn)圈上下邊的距離很短，下邊水平。線(xiàn)圈從水平面a開(kāi)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(xiàn)圈下邊剛通過(guò)水平面b、c（位于磁場(chǎng)中）和d時(shí)，線(xiàn)圈所受到的磁場(chǎng)力的大小分別為、和，則A>> B. << C. >> D. <<2 2010·江蘇物理·2一矩形線(xiàn)框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線(xiàn)框平面與磁場(chǎng)方向垂直，先保持線(xiàn)框的面積不變，將

29、磁感應(yīng)強(qiáng)度在1 s 時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來(lái)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(xiàn)框的面積均勻地減小到原來(lái)的一半，先后兩個(gè)過(guò)程中，線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為（A） （B）1 （C）2 （D）4答案：B3. 2010·新課標(biāo)·144. 2010·新課標(biāo)·21如圖所示，兩個(gè)端面半徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對(duì)的端面之間有一縫隙，鐵芯上繞導(dǎo)線(xiàn)并與電源連接，在縫隙中形成一勻強(qiáng)磁場(chǎng).一銅質(zhì)細(xì)直棒ab水平置于縫隙中，且與圓柱軸線(xiàn)等高、垂直.讓銅棒從靜止開(kāi)始自由下落，銅棒下落距離為0.2R時(shí)銅棒中電動(dòng)勢(shì)大小為，下落距離為0.8R時(shí)電動(dòng)勢(shì)大

30、小為，忽略渦流損耗和邊緣效應(yīng).關(guān)于、的大小和銅棒離開(kāi)磁場(chǎng)前兩端的極性，下列判斷正確的是 A、>，a端為正 B、>，b端為正 C、<，a端為正 D、<，b端為正5. 2010·上海物理·19如右圖，一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度均為，邊長(zhǎng)為的正方形框的邊緊靠磁場(chǎng)邊緣置于桌面上，使線(xiàn)框從靜止開(kāi)始沿軸正方向勻加速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较颍芊从尘€(xiàn)框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的是圖62010·海南物理·2一金屬圓環(huán)水平固定放置?，F(xiàn)將一豎直的條形磁鐵，在圓環(huán)上方沿圓

31、環(huán)軸線(xiàn)從靜止開(kāi)始釋放，在條形磁鐵穿過(guò)圓環(huán)的過(guò)程中，條形磁鐵與圓環(huán)A始終相互吸引B始終相互排斥C先相互吸引，后相互排斥D先相互排斥，后相互吸引【答案】D 【解析】由楞次定律可知，當(dāng)條形磁鐵靠近圓環(huán)時(shí)，感應(yīng)電流阻礙其靠近，是排斥力；當(dāng)磁鐵穿過(guò)圓環(huán)遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)，感應(yīng)電流阻礙其遠(yuǎn)離，是吸引力，D正確。72010·海南物理·7下列說(shuō)法正確的是A當(dāng)線(xiàn)圈中電流不變時(shí)，線(xiàn)圈中沒(méi)有自感電動(dòng)勢(shì)B當(dāng)線(xiàn)圈中電流反向時(shí)線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與線(xiàn)圈中原電流的方向相反C當(dāng)線(xiàn)圈中電流增大時(shí)，線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與線(xiàn)圈中電流的方向相反D當(dāng)線(xiàn)圈中電流減小時(shí)，線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與線(xiàn)圈中電流的方向相反【答案】

32、AC 【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，當(dāng)線(xiàn)圈中電流不變時(shí)，不產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，A對(duì)；當(dāng)線(xiàn)圈中電流反向時(shí)相當(dāng)于電流減小，線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與線(xiàn)圈中原電流的方向相同，B錯(cuò)；當(dāng)線(xiàn)圈中電流增大時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增大，線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與線(xiàn)圈中電流的方向相反，C對(duì)；當(dāng)線(xiàn)圈中電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的減小，線(xiàn)圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向與線(xiàn)圈中電流的方向相同，D錯(cuò)。82010·天津·11如圖所示，質(zhì)量m1=0.1kg，電阻R1=0.3，長(zhǎng)度l=0.4m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上。框架質(zhì)量m2=0.2kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，相距0.4m的

33、MM、NN相互平行，電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)。電阻R2=0.1的MN垂直于MM。整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab從靜止開(kāi)始無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng)，始終與MM、NN保持良好接觸，當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí)，框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2.(1)求框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大?。唬?）從ab開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J，求該過(guò)程ab位移x的大小。（2）閉合回路中產(chǎn)生的總熱量由能量守恒定律，得代入數(shù)據(jù)解得92010·江蘇物理·13如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放

34、置，相距為L(zhǎng), 一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處?kù)o止釋放。導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求： （1） 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；（2） 電流穩(wěn)定后， 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v；（3） 流經(jīng)電流表電流的最大值答案：102010·福建·21如圖所示，兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在傾角為的絕緣斜面上，導(dǎo)軌上端連接一個(gè)定值電阻。導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。斜面上水平虛線(xiàn)PQ以下區(qū)域內(nèi)，存在著垂直穿過(guò)斜面向上的勻

35、強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)對(duì)a棒施以平行導(dǎo)軌斜向上的拉力，使它沿導(dǎo)軌勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)放在導(dǎo)軌下端的b棒恰好靜止。當(dāng)a棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的上邊界PQ處時(shí)，撤去拉力，a棒將繼續(xù)沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)一小段距離后再向下滑動(dòng)，此時(shí)b棒已滑離導(dǎo)軌。當(dāng)a棒再次滑回到磁場(chǎng)邊界PQ處時(shí)，又恰能沿導(dǎo)軌勻速向下運(yùn)動(dòng)。已知a棒、b棒和定值電阻的阻值均為R,b棒的質(zhì)量為m，重力加速度為g，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。求（1） a棒在磁場(chǎng)中沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，a棒中的電流強(qiáng)度I，與定值電阻R中的電流強(qiáng)度IR之比；（2） a棒質(zhì)量ma;（3） a棒在磁場(chǎng)中沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力F。答案：11. 2010·上海物理·32如圖，寬度L=0

36、.5m的光滑金屬框架MNPQ固定板個(gè)與水平面內(nèi)，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，框架的電阻非均勻分布，將質(zhì)量m=0.1kg，電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上，并且框架接觸良好，以P為坐標(biāo)原點(diǎn)，PQ方向?yàn)閤軸正方向建立坐標(biāo)，金屬棒從處以的初速度，沿x軸負(fù)方向做的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中金屬棒僅受安培力作用。求：（1）金屬棒ab運(yùn)動(dòng)0.5m，框架產(chǎn)生的焦耳熱Q；（2）框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數(shù)關(guān)系；（3）為求金屬棒ab沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)0.4s過(guò)程中通過(guò)ab的電量q，某同學(xué)解法為：先算出金屬棒的運(yùn)動(dòng)距離s，以及0.4s時(shí)回路內(nèi)的電阻R，然后代

37、入q=求解。指出該同學(xué)解法的錯(cuò)誤之處，并用正確的方法解出結(jié)果?！?009高考】一、選擇題1.（09·上海物理·13）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場(chǎng)左邊界ef處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)后，圓環(huán)L有_（填收縮、擴(kuò)張）趨勢(shì)，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_（填變大、變小、不變）。2.（09·上海·9）信用卡的磁條中有一個(gè)個(gè)連續(xù)的相反極性的磁化區(qū)，每個(gè)磁化區(qū)代表了二進(jìn)制數(shù)1或0，用以?xún)?chǔ)存信息

38、。刷卡時(shí)，當(dāng)磁條以某一速度拉過(guò)信用 卡閱讀器的檢測(cè)頭時(shí)，在檢測(cè)頭的線(xiàn)圈中會(huì)產(chǎn)生變化的電壓（如圖1所示）。當(dāng)信用卡磁條按圖2所示方向以該速度拉過(guò)閱讀檢測(cè)頭時(shí)，在線(xiàn)圈中產(chǎn)生的電壓隨時(shí)間的變化關(guān)系正確的是 ( B )3.（09·山東·21）如圖所示，一導(dǎo)線(xiàn)彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線(xiàn)MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，直徑CD始絡(luò)與MN垂直。從D點(diǎn)到達(dá)邊界開(kāi)始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論正確的是 （ ACD ）A感應(yīng)電流方向不變BCD段直線(xiàn)始終不受安培力C感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值EBavD感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值解析：在閉合電路進(jìn)入磁

39、場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较虿蛔儯珹正確。根據(jù)左手定則可以判斷，受安培力向下，B不正確。當(dāng)半圓閉合回路進(jìn)入磁場(chǎng)一半時(shí)，即這時(shí)等效4.（09·重慶·20）題20圖為一種早期發(fā)電機(jī)原理示意圖，該發(fā)電機(jī)由固定的圓形線(xiàn)圈和一對(duì)用鐵芯連接的圓柱形磁鐵構(gòu)成，兩磁極相對(duì)于線(xiàn)圈平面對(duì)稱(chēng)，在磁極繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，磁極中心在線(xiàn)圈平面上的投影沿圓弧運(yùn)動(dòng)，（是線(xiàn)圈中心），則 （ D ）A從X到O，電流由E經(jīng)G流向F，先增大再減小B從X到O，電流由F經(jīng)G流向E，先減小再增大C從O到Y(jié)，電流由F經(jīng)G流向E，先減小再增大D從O到Y(jié)，電流由E經(jīng)G

40、流向F，先增大再減小5.（09·福建·18）如圖所示，固定位置在同一水平面內(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)為u。現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)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(guò)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(guò)程 （ BD ）A.桿的速度最大值為B.流過(guò)電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)

41、能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量6.（09·浙江·17）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一質(zhì)量為、阻值為的閉合矩形金屬線(xiàn)框用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在點(diǎn)，并可繞點(diǎn)擺動(dòng)。金屬線(xiàn)框從右側(cè)某一位置靜止開(kāi)始釋放，在擺動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)的過(guò)程中，細(xì)桿和金屬線(xiàn)框平面始終處于同一平面，且垂直紙面。則線(xiàn)框中感應(yīng)電流的方向是 （ B ）ABC先是，后是D先是，后是解析：由楞次定律，一開(kāi)始磁通量減小，后來(lái)磁通量增大，由“增反”“減同”可知電流方向是。7.（09·海南物理·4）一長(zhǎng)直鐵芯上繞有一固定線(xiàn)圈M，鐵芯右端與一木質(zhì)圓柱密接

42、，木質(zhì)圓柱上套有一閉合金屬環(huán)N，N可在木質(zhì)圓柱上無(wú)摩擦移動(dòng)。M連接在如圖所示的電路中，其中R為滑線(xiàn)變阻器，和為直流電源，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)。下列情況中，可觀測(cè)到N向左運(yùn)動(dòng)的是 （ C ）A在S斷開(kāi)的情況下， S向a閉合的瞬間B在S斷開(kāi)的情況下，S向b閉合的瞬間C在S已向a閉合的情況下，將R的滑動(dòng)頭向c端移動(dòng)時(shí)D在S已向a閉合的情況下，將R的滑動(dòng)頭向d端移動(dòng)時(shí)二、非選擇題8.（09·全國(guó)卷·24）)如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，大小隨時(shí)間的變化率， 為負(fù)的常量。用電阻率為、橫截面積為的硬導(dǎo)線(xiàn)做成一邊長(zhǎng)為的方框。將方框固定于紙面內(nèi)，其右半部位于磁場(chǎng)區(qū)域中。求（1）

43、導(dǎo)線(xiàn)中感應(yīng)電流的大??；（2）磁場(chǎng)對(duì)方框作用力的大小隨時(shí)間的變化。（1）；（2）。9.（09·北京·23）（18分）單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道橫截面的液體體積叫做液體的體積流量（以下簡(jiǎn)稱(chēng)流量）。由一種利用電磁原理測(cè)量非磁性導(dǎo)電液體（如自來(lái)水、啤酒等）流量的裝置，稱(chēng)為電磁流量計(jì)。它主要由將流量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的傳感器和顯示儀表兩部分組成。傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示，圓筒形測(cè)量管內(nèi)壁絕緣，其上裝有一對(duì)電極和c,a,c間的距離等于測(cè)量管內(nèi)徑D，測(cè)量管的軸線(xiàn)與a、c的連接放像以及通過(guò)電線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向三者相互垂直。當(dāng)導(dǎo)電液體流過(guò)測(cè)量管時(shí)，在電極a、c的間出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，并通過(guò)與電極連接的儀表顯示

44、出液體流量Q。設(shè)磁場(chǎng)均勻恒定，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。（1）已知，設(shè)液體在測(cè)量管內(nèi)各處流速相同，試求E的大?。ㄈ?.0）（2）一新建供水站安裝了電磁流量計(jì)，在向外供水時(shí)流量本應(yīng)顯示為正值。但實(shí)際顯示卻為負(fù)值。經(jīng)檢查，原因是誤將測(cè)量管接反了，既液體由測(cè)量管出水口流入，從如水口流出。因?yàn)橐鸭訅撼錆M(mǎn)管道。不便再將測(cè)量管拆下重裝，請(qǐng)你提出使顯示儀表的流量指示變?yōu)檎钡暮?jiǎn)便方法；（3）顯示儀表相當(dāng)于傳感器的負(fù)載電阻，其阻值記為 a、c間導(dǎo)電液體的電阻r隨液體電阻率色變化而變化，從而會(huì)影響顯示儀表的示數(shù)。試以E、R。r為參量，給出電極a、c間輸出電壓U的表達(dá)式，并說(shuō)明怎樣可以降低液體電阻率變化對(duì)顯示儀表示數(shù)的影響

45、。輸入顯示儀表是a、c間的電壓U，流量示數(shù)和U一一對(duì)應(yīng)， E 與液體電阻率無(wú)關(guān)，而r隨電阻率的變化而變化，由式可看出， r變化相應(yīng)的U也隨之變化。在實(shí)際流量不變的情況下，儀表顯示的流量示數(shù)會(huì)隨a、c間的電壓U的變化而變化，增大R，使Rr，則UE,這樣就可以降低液體電阻率的變化對(duì)顯示儀表流量示數(shù)的影響。10.（09·上海物理·24）（14分）如圖，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距為l，左側(cè)接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為s。一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F0.5v0.4（N）

46、（v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度）的水平力作用，從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。（已知l1m，m1kg，R0.3W，r0.2W，s1m）（1）分析并說(shuō)明該金屬棒在磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng)；（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿(mǎn)足vv0x， 且棒在運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止，則外力F作用的時(shí)間為多少？（4）若在棒未出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去外力，畫(huà)出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度隨位移的變化所對(duì)應(yīng)的各種可能的圖線(xiàn)。（4）可能圖線(xiàn)如下：11.（09·廣東物理·18）（15分）如圖18（a）所示，一個(gè)電阻值為R ，匝數(shù)為n的圓形金屬線(xiàn)與阻值為2R的電阻R

47、1連結(jié)成閉合回路。線(xiàn)圈的半徑為r1 . 在線(xiàn)圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線(xiàn)圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線(xiàn)如圖18（b）所示。圖線(xiàn)與橫、縱軸的截距分別為t0和B0 . 導(dǎo)線(xiàn)的電阻不計(jì)。求0至t1時(shí)間內(nèi)（1）通過(guò)電阻R1上的電流大小和方向；（2）通過(guò)電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量。【2008高考】1.（全國(guó)卷20）.矩形導(dǎo)線(xiàn)框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線(xiàn)的方向與導(dǎo)線(xiàn)框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直低面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是ab2（全國(guó)卷21）如圖，一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形虛線(xiàn)

48、框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)； 一個(gè)邊長(zhǎng)也為l的正方形導(dǎo)線(xiàn)框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直； 虛線(xiàn)框?qū)蔷€(xiàn)ab與導(dǎo)線(xiàn)框的一條邊垂直，ba的延長(zhǎng)線(xiàn)平分導(dǎo)線(xiàn)框在t=0時(shí)， 使導(dǎo)線(xiàn)框從圖示位置開(kāi)始以恒定速度沿ab方向移動(dòng)，直到整個(gè)導(dǎo)線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域以i表示導(dǎo)線(xiàn)框中感應(yīng)電流的強(qiáng)度，取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎铝斜硎緄-t關(guān)系的圖示中，可能正確的是答案：C解析：從正方形線(xiàn)框下邊開(kāi)始進(jìn)入到下邊完全進(jìn)入過(guò)程中，線(xiàn)框切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度逐漸增大，所以感應(yīng)電流也逐漸拉增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從正方形線(xiàn)框下邊完全進(jìn)入至下邊剛穿出磁場(chǎng)邊界時(shí)，切割磁感線(xiàn)有效長(zhǎng)度不變，故感應(yīng)電流不變，B項(xiàng)錯(cuò)；當(dāng)正方形線(xiàn)框下邊離開(kāi)磁場(chǎng)，上邊未進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程比正

49、方形線(xiàn)框上邊進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，磁通量減少的稍慢，故這兩個(gè)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不相等，感應(yīng)電流也不相等，D項(xiàng)錯(cuò)，故正確選項(xiàng)為C。3.（四川卷17）在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一圓形金屬線(xiàn)圈可繞沿其直徑的豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。開(kāi)始時(shí)線(xiàn)圈靜止，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向既不平行也不垂直，所成的銳角為。在磁場(chǎng)開(kāi)始增強(qiáng)后的一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈平面A維持不動(dòng) B將向使減小的方向轉(zhuǎn)動(dòng)C將向使增大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)D將轉(zhuǎn)動(dòng)，因不知磁場(chǎng)方向，不能確定會(huì)增大還是會(huì)減小EKabcL1L24.（江蘇卷8）如圖所示的電路中，三個(gè)相同的燈泡a、b、c和電感L1、L2與直流電源連接，電感的電阻忽略不計(jì)電鍵K從閉合狀態(tài)突然斷開(kāi)時(shí)，下列判斷正確的有 A.

50、a先變亮，然后逐漸變暗B.b先變亮，然后逐漸變暗C.c先變亮，然后逐漸變暗D.b、c都逐漸變暗答案：AD解析：考查自感現(xiàn)象。電鍵K閉合時(shí)，電感L1和L2的電流均等于三個(gè)燈泡的電流，斷開(kāi)電鍵K的瞬間，電感上的電流i突然減小，三個(gè)燈泡均處于回路中，故b、c燈泡由電流i逐漸減小，B、C均錯(cuò)，D對(duì)；原來(lái)每個(gè)電感線(xiàn)圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均加載于燈泡a上，故燈泡a先變亮，然后逐漸變暗，A對(duì)。本題涉及到自感現(xiàn)象中的“亮一下”現(xiàn)象，平時(shí)要注意透徹理解。5.（重慶卷18）如題18圖，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線(xiàn)圈.當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線(xiàn)圈中線(xiàn)AB正上方等高快速經(jīng)過(guò)時(shí)，若線(xiàn)圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線(xiàn)圈受到的支持

51、力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是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先大于mg后大于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vabcdPQrR6.（寧夏卷16）如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導(dǎo)線(xiàn)串有兩個(gè)最阻R和r，導(dǎo)體棒PQ與三條導(dǎo)線(xiàn)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)體棒向左滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.流過(guò)R的電流為由d到c，流過(guò)r的電流為由b到aB.流過(guò)R的電流為由c到d，流過(guò)r的電流為由b到aC.流過(guò)R的電流為由d到c，流過(guò)r的電流為由a到bD.流過(guò)R的電流為由c到d，流過(guò)r的電流

52、為由a到b答案：B 【解析】：本題考查右手定則的應(yīng)用。根據(jù)右手定則，可判斷PQ作為電源，Q端電勢(shì)高，在PQcd回路中，電流為逆時(shí)針?lè)较?，即流過(guò)R的電流為由c到d，在電阻r的回路中，電流為順時(shí)針?lè)较?，即流過(guò)r的電流為由b到a。當(dāng)然也可以用楞次定律，通過(guò)回路的磁通量的變化判斷電流方向。7.（山東卷22）兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng) ，底端接阻值為R 的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示。除電阻R 外其余電阻不計(jì)?，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放則A釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB金屬棒

53、向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閍bC金屬棒的速度為v時(shí)所受的安培力大小為F =D電阻R 上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少答案：AC 【解析】：在釋放的瞬間，速度為零，不受安培力的作用，只受到重力，A對(duì)。由右手定則可得，電流的方向從b到a，B錯(cuò)。當(dāng)速度為時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為，受到的安培力為，計(jì)算可得,C對(duì)。在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，是彈簧的彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，D錯(cuò)。8.（上海卷10）如圖所示，平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半徑為R、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖像是9.（海南卷1）法拉第通過(guò)靜心設(shè)計(jì)的一系列試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電磁

54、感應(yīng)定律，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來(lái)在下面幾個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想中，所作的推論后來(lái)被實(shí)驗(yàn)否定的是A既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導(dǎo)體表面感應(yīng)出電荷，那么靜止導(dǎo)線(xiàn)上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流B既然磁鐵可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流C既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁靜止的線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)D既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，那么運(yùn)動(dòng)導(dǎo)線(xiàn)上的穩(wěn)恒電流也可在近旁的線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流答案：A【解析】：對(duì)A選項(xiàng)，靜止的導(dǎo)線(xiàn)上的穩(wěn)恒電流附近產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，通過(guò)

55、旁邊靜止的線(xiàn)圈不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，A被否定；穩(wěn)恒電流周?chē)姆€(wěn)定磁場(chǎng)是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)圈可能會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，B符合事實(shí)；靜止的磁鐵周?chē)嬖诜€(wěn)定的磁場(chǎng)，旁邊運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體棒會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，C符合；運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)線(xiàn)上的穩(wěn)恒電流周?chē)a(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)，即周?chē)艌?chǎng)變化，在旁邊的線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，D符合。10.（海南卷10）一航天飛機(jī)下有一細(xì)金屬桿，桿指向地心若僅考慮地磁場(chǎng)的影響，則當(dāng)航天飛機(jī)位于赤道上空A由東向西水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向一定由上向下B由西向東水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向一定由上向下C沿經(jīng)過(guò)地磁極的那條經(jīng)線(xiàn)由南向北水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向一定由下向上D沿經(jīng)過(guò)地磁極的那條經(jīng)線(xiàn)由北向南水平飛行時(shí)，金屬桿中一定沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)11.（上海卷理科綜合6）老師做了一個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察：一輕質(zhì)橫桿