2018版本高考物理二輪復(fù)習專題檢測試題第講電磁感應(yīng)問題的綜合分析-Word版

電磁感覺問題的綜合剖析(附參照答案)1．(雙選，2011年珠海模擬)如圖4－1－10所示，間距為L的平行金屬導(dǎo)軌上有一電阻為r的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸優(yōu)秀．導(dǎo)軌一端連結(jié)電阻R，其余電阻不計，磁感覺強度為B，金屬棒ab以速度v向右勻速運動，則()圖4－1－10．回路中電流為逆時針方向B．電阻R兩頭的電壓為BLvC．a(chǎn)b棒遇到的安培力方向向左D．a(chǎn)b棒中的電流大小為BLvr2．(雙選，2011年深圳二模)如圖4－1－11甲所示，閉合回路由電阻R與導(dǎo)線構(gòu)成，其內(nèi)部磁場大小按B－t圖變化，方向如圖乙，則回路中()圖4－1－11．電流方向為順時針方向B．電流強度愈來愈大C．磁通量的變化率恒定不變D．產(chǎn)生的感覺電動勢愈來愈大3．用同樣的導(dǎo)線繞制的邊長為L或2L的四個閉合導(dǎo)體框，以同樣的速度勻速進入右邊勻強磁場，如圖4－1－12所示．在每個線框進入磁場的過程中，M、N兩點間的電壓分別為Ua、Ub、Uc、Ud.以下判斷正確的選項是()圖4－1－12A．Ua<Ub<Uc<UdB．Ua<Ub<Ud<UcC．Ua＝Ub<Uc＝UdD．Ub<Ua<Ud<Uc4．(2012年北京卷)物理課上，老師做了一個巧妙的“跳環(huán)實驗”．如圖4－1－13所示，她把一個帶鐵芯的線圈I、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連結(jié)起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)，閉合開關(guān)S的瞬時，套環(huán)馬上跳起．某司學(xué)另找來器械再研究此實驗，他連結(jié)好電路，經(jīng)重復(fù)試驗，線圈上的套環(huán)均末動，對照老師演示的實驗，以下四個選項中，致使套環(huán)未動的原由可能是()圖4－1－13A．線圈接在直流電源上了B．電源電壓過高C．所選線圈的匝數(shù)過多D．所用套環(huán)的資料與老師的不一樣5．(2011年中山三模)一矩形線圈位于一個方向垂直線圈平面向里的磁場中，如圖4－1－14甲所示；磁感覺強度B隨t的變化規(guī)律如圖乙所示．以i表示線圈中的感覺電流，以圖甲線圈上箭頭所示方向的電流為正，則以下的i－t圖中正確的選項是()圖4－1－146．如圖4－1－15所示，邊長為L的正方形導(dǎo)線框質(zhì)量為m，由距磁場H高處自由著落，其下面ab進入勻強磁場后，線圈開始做減速運動，直到其上面cd剛才穿出磁場時，速度減為ab邊進入磁場時的一半，磁場的寬度也為L，則線框穿越勻強磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱為()A．2mgLB．2mgL＋mgH31C．2mgL＋4mgHD．2mgL＋4mgH圖4－1－15圖4－1－167．(2011年皖南模擬)如圖4－1－16所示，用一塊金屬板折成橫截面為“”形的金屬槽擱置在磁感覺強度為B的勻強磁場中，并以速度v1向右勻速運動，從槽口右邊射入的帶電微粒的速度是v2，假如微粒進入槽后恰能做勻速圓周運動，則微粒做勻速圓周運動的軌道半徑r和周期T分別為()122πv21v22πv1，g，gA.gB.gC.v12πv1D.v12πv2，gg，gg8．(2011年江門模擬)如圖4－1－17所示，在磁感覺強度為0.6T的勻強磁場中，長為0.5m、電阻為1Ω的導(dǎo)體棒ab擱置在水平的圓滑金屬框上．導(dǎo)體棒ab在外力作用下以10m/s的速度向右勻速滑動，已知電容C＝2μF，電阻R1＝5Ω，其余電阻忽視不計，求：(1)ab棒哪端的電勢高？ab棒中的電動勢多大？(2)為使ab棒勻速運動，外力的大小及其機械功率各是多少？(3)電容器的電量是多少？圖4－1－179．如圖4－1－18所示，有小孔O和O′的兩金屬板正對并水平擱置，分別與平行金屬導(dǎo)軌連結(jié)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ地區(qū)有垂直導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場．金屬桿ab與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，并向來向右勻速運動．某時刻ab進入Ⅰ地區(qū)，同時一帶正電小球從O孔豎直射入兩板間．在Ⅰ地區(qū)運動時，小球勻速著落；ab從Ⅲ地區(qū)右邊走開磁場時，小球恰巧從O′孔走開．已知板間距為3d，導(dǎo)軌間距為L，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ地區(qū)的磁感覺強度大小相等，寬度均為帶電小球質(zhì)量為m，電荷量為q，ab運動的速度為v0，重力加快度為g.求：(1)磁感覺強度的大小；(2)ab在Ⅱ地區(qū)運動時，小球的加快度大?。?3)小球射入O孔時的速度v.

abd.圖4－1－1810．(2011年汕頭模擬)如圖4－1－19甲所示，水平面上有兩電阻不計的圓滑金屬導(dǎo)軌平行固定擱置，間距為d，右端經(jīng)過導(dǎo)線與阻值為R的小燈泡L連結(jié)，在面積為S的CDEF矩形地區(qū)內(nèi)有豎直向上的勻強磁場，磁感覺強度B隨時間的變化如圖乙，在t＝0時，一阻值為R的金屬棒在恒力F作用下由靜止開始從ab地點沿導(dǎo)軌向右運動，當t＝t0時恰巧運動到CD地點，并開始在磁場中勻速運動．求：(1)0～t0時間內(nèi)經(jīng)過小燈泡的電流；(2)金屬棒在磁場中運動的速度大小；(3)金屬棒的質(zhì)量m.圖4－1－191．AC分析：由右手定章知A對，由左手定章知C對．B不變，C對．2．AC分析：由楞次定律知電流沿順時針方向，A對；磁通量變化率t3．B分析：由題知Ea＝Eb＝BLv，Ec＝Ed＝2BLv，由閉合電路歐姆定律和串連電路電壓3534與電阻成正比可知Ua＝BLv，Ub＝BLv，Uc＝BLv，Ud＝BLv，故B正確．46234．D分析：在開封閉合的瞬時，線圈中的電流變大，磁感覺強度變大，穿過金屬套環(huán)的磁通量變大，在金屬套環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感覺電流，感覺磁場必定阻擋原磁場的增大，因此金屬套環(huán)會遇到線圈的斥力而跳起．在實驗時電源一般采納直流電源，電壓越大(以不燒壞導(dǎo)線和電源為前提)現(xiàn)象越顯然；所選線圈的匝數(shù)越多，現(xiàn)象也越顯然．假如該學(xué)生所用套環(huán)的資料不是金屬，則不會察看到“跳環(huán)實驗”的現(xiàn)象．5．A分析：0～1s這段時間，由楞次定律知電流沿逆時針方向，且變化率不變，故電流大小不變，A對．6．C分析：設(shè)剛進入磁場時的速度為，剛穿出磁場時的速度v＝v1v1221線框自開始進入磁場到完整穿出磁場著落的高度為2L.由題意得2mv1＝mgH112222mv1＋mg·2L＝mv2＋Q23聯(lián)立解得Q＝2mgL＋mgH.47．B分析：“”形的金屬槽放在勻強磁場中并以速度v1向右勻速運動時，左板UBlv1將切割磁感線，上、下兩板間產(chǎn)生電勢差，由右手定章可知上板為正、下板為負，E＝d＝lqEqBv1＝Bv1，微粒做勻速圓周運動，則重力與電場力大小相等、方向相反，有m＝g＝g，洛倫2mv2v1v22πr2πv1茲力供給向心力，因此v2＝qBv2＝mr，得r＝qB＝g，周期T＝2g，因此B正確．v8．解：(1)由右手定章可判斷ab棒中的電流方向由b指向a，故a端的電勢高．E＝BLv＝0.6×0.5×10V＝3V.E3(2)回路中電流I＝R1＋r＝5＋1A＝0.5AF安＝BIL＝0.6×0.5×0.5N＝0.15N由均衡條件得F外＝F安＝0.15NP＝F外v＝1.5W.(3)Q＝CUU＝I·R1解得Q＝5×10－6C.9．解：(1)ab在磁場地區(qū)運動時，產(chǎn)生的感覺電動勢大小為ε＝BLv0金屬板間產(chǎn)生的場強盛小為E＝3dεab在Ⅰ地區(qū)運動時，帶電小球勻速著落，有mg＝qE3dmg聯(lián)立解得B＝qLv0.(2)ab在Ⅱ地區(qū)運動時，設(shè)小球的加快度為a，依題意，有qE＋mg＝ma因此a＝2g.(3)依題意，ab分別在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ地區(qū)運動時，小球在電場中分別做勻速、勻加快和勻速運動，設(shè)發(fā)生的位移分別為sⅠ、sⅡ、sⅢ；ab進入Ⅲ地區(qū)時，小球的運動速度為vⅢ.則：dsⅠ＝v·v0d1d2sⅡ＝v·＋·2g·v02v0dsⅢ＝vⅢ·v0dvⅢ＝v＋2g·v0又sⅠ＋sⅡ＋sⅢ＝3dgd聯(lián)立解得v＝v0－.10．解：(1)0～t0時間內(nèi)，閉合電路產(chǎn)生的感覺電動勢E1＝ΔΦ＝SB＝SB0ttt0經(jīng)過小燈泡的電流I＝E12RSB0聯(lián)立可得I＝.(2)若金屬棒在磁場中