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电磁感应综合题(2014)

电磁感应综合题(2014)
电磁感应综合题(2014)

电磁感应综合题(2014精选)

1.半径分别为r 和r 2的同心圆形导轨固定在同一水平面内,一长为r 、质量为m 且质量分布均匀的直导体棒AB 置于圆导轨上面,BA 的延长线通过圆导轨中心O ,装置的俯视图如图所示.整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为B ,方向竖直向下,在内圆导轨的C 点和外圆导轨的D 点之间接有一阻值为R 的电阻(图中未画出).直导体棒在水平外力作用下以速度ω绕O 逆时针匀速转动、转动过程中始终与导轨保持良好接触,设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒和导轨的电阻均可忽略,重力加速度大小为g .求:

(1)通过电阻R 的感应电流的方向和大小;

(2)外力的功率.

2.如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角30θ=?的斜面上,导轨电阻不计,间距0.4m L =.导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ,两区域的边界与斜面的交线为MN ,Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下,Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为0.5T B =.在区域Ⅰ中,将质量10.1kg m =,电阻10.1R =Ω的金属条ab 放在导轨上,ab 刚好不下滑.然后,在区域Ⅱ中将质量20.4kg m =,电阻20.1R =Ω的光滑导体棒cd 置于导

轨上,由静止开始下滑.cd 在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中,ab 、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取210m/s g =.问

(1)cd 下滑的过程中,ab 中的电流方向;

(2)ab 刚要向上滑动时,cd 的速度v 多大;

(3)从cd 开始下滑到ab 刚要向上滑动的过程中,cd 滑动的距离 3.8m x =,此过程中ab 上产生的热量Q 是多少.

3.某同学设计一个发电测速装置,工作原理如图所示.一个半径为m 1.0=R 的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R 的金属棒OA ,A 端与导轨接触良好,O 端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为R r 31=的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为kg 5.0=m 的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度T 5.0=B .a 点与导轨相连,b 点通过电刷与O 端相连.测量b a 、两点间的电势差U 可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落m 3.0=h 时,测得V 15.0=U .(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度2m/s 10=g )

(1)测U 时,a 点相接的是电压表的“正极”还是“负极”?

(2)求此时铝块的速度大小;

(3)求此下落过程中铝块机械能的损失。

4.如图,某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道,管道的长为L 、宽度为d 、高为h ,上下两面是绝缘板,前后两侧面N M 、是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S 和定值电阻R 相连.整个管道置于磁感应强度大小为B ,方向沿z 轴正方向的匀强磁场中.管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体(有大量的正、负离子),且开关闭合前后,液体在管道进、出口两端压强差的作用下,以恒定速率0v 沿x 轴正向流动,液体所受的摩擦阻力不变.

(1)求开关闭合前,N M 、两板间的电势差大小0U ;

(2)求开关闭合前后,管道两端压强差的变化p ?;

(3)调整矩形管道的宽和高,但保持其它量和矩形管道的横截面dh S =不变,求电阻R 可获得的最大功率m p 及相应的宽高比h

d

的值.

5.如图1所示,匀强磁场的磁感应强度T 5.0=B ,其方向垂直于倾角θ为30°的斜面向上.绝缘斜面上固定有∧形状的光滑金属导轨MPN (电阻忽略不计),MP 和NP 长度均为

m 5.2,MN 连线水平,长为m 3.以MN 中点O 为原点、OP 为x 轴建立一维坐标系Ox .一根粗细均匀的金属杆CD ,长度d 为m 3、质量m 为kg 1、电阻R 为Ω3.0,在拉力F 的作用下,从MN 处以恒定的速度s /m 1=v ,在导轨上沿x 轴正向运动(金属杆与导轨接触良好).取2

s /m 10=g .

(1)求金属杆CD 运动过程中产生产生的感应电动势E 及运动到m 8.0=x 处电势差CD U

(2)推导金属杆CD 从MN 处运动到P 点过程中拉力F 与位置坐标x 的关系式,并在图2中画出x F -关系图像

(3)求金属杆CD 从MN 处运动到P 点的全过程产生的焦耳热

6.如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L ,长为 d 3,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d 的薄绝缘涂层. 匀强磁场的磁感应强度大小为B ,方向与导轨平面垂直. 质量为m 的导体棒从导轨的顶端由静止释放, 在滑上涂层之前已经做匀速运动, 并一直匀速滑到导轨底端. 导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R ,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g . 求:

(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数;

(2)导体棒匀速运动的速度大小;

(3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热.

B x

P F

C D θM O N

7.如图,水平面内有一光滑金属导轨,其PQ MN 、边的电阻不计,MP 边的电阻阻值Ω=5.1R , MN 与MP 的夹角为0135, PQ 与MP 垂直,MP 边长度小于m 1.将质量kg 2=m ,电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上,并与MP 平行.棒与PQ MN 、交点H G 、间的距离m 4=L .空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度T 5.0=B .在外力作用下,棒由GH 处以一定的初速度向左做直线运动,运动时回路中的电流强度始终与初始时的电流强度相等.

(1)若初速度s /m 31=v ,求棒在GH 处所受的安培力大小A F .

(2)若初速度s /m 5.12=v ,求棒向左移动距离m 2到达EF 所需时间t ?.

(3)在棒由GH 处向左移动m 2到达EF 处的过程中,外力做功J 7=W ,求初速度3v . (物体做匀速直线运动时,平均速度等于瞬时速度)

电磁感应练习题

电磁感应练习题 一、单选择试题 1、如图1所示,一个矩形线圈与通有相同大小电流的两平行直导线位于同一平面内,而且矩形线圈处在两导线的中央,则( ) A .两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零 B .两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零 C .两电流同向或反向,穿过线圈的磁通量都相等 D .因两电流产生的磁场是不均匀的,因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零 2、如图2,粗糙水平桌面上有一质量为m 的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB 正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力F N 及在水平方向运动趋势的正确判断是( ) A.F N 先小于mg 后大于mg,运动趋势向左 B.F N 先大于mg 后小于mg,运动趋势向左 C.F N 先大于mg 后大于mg,运动趋势向右 D.F N 先大于mg 后小于mg,运动趋势向右 3、如图3a 所示,平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域,细金属棒PQ 沿导轨从MN 处匀速运动到M'N'的过程中,棒上感应电动势E 随时间t 变化的规律,在图3b 中,正确的是( ) 图1 N ` M ` M N v B Q P (a ) (b ) 图3 A B S N 图2

4、用均匀导线做成的单匝正方形线框,每边长为0.2米,正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中,如图4所示,当磁场以每秒10T 的变化率增强时, 线框中点a 、b 两点电势差是( ) A.U ab =0.1V B.U ab =-0.1V C.U ab =0.2V D.U ab =-0.2V 5、穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图5所示,在下列几段时间内,线圈中感应电动势最小的是( ) A.0~2s B.2~4s C.4~5s D.5~10s 二、双项选择试题 6、如图6所示的电路中,三个相同的灯泡a 、b 、c 和电感L 1、L 2与直流电源连接,电感的电阻忽略不计.电键K 从闭合状态突然断开时,下列判断正确的有( ) A.a 先变亮,然后逐渐变暗 B.b 先变亮,然后逐渐变暗 C.c 先变亮,然后逐渐变暗 D.b 、c 都逐渐变暗 7、两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m 的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直,如图7所示.除电阻R 外其余电阻不计,现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放.则 ( ) A .释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g B .金属棒向下运动时,流过电阻R 的电流方向为a →b C .金属棒的速度为v 时.所受的安培力大小为 R v L B F 22 D .电阻R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 8、边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 的作用下,穿过如图8所示的有界匀强磁场,磁场宽度为d (d >L ),已知ab 边进入磁场时,线框的加速度为零,线框进入磁场过程和从 b a 图4 F a L L d B 图5 R B a b F r 图7 图6

高中物理电磁感应综合问题

电磁感应综合问题 电磁感应综合问题,涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定 理、动量和能量守恒定律等)、电学知识(如电磁感应定律、楞次定律、 直流电路知识、磁场知识等)等多个知识点,其具体应用可分为以下 两个方面: (1)受力情况、运动情况的动态分析。思考方向是:导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……,周而复始,循环结束时,加速度等于零,导体达到稳定运动状态。要画好受力图,抓住a=0时,速度v达最大值的特点。 (2)功能分析,电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化。例 如:如图所示中的金属棒ab沿导轨由静止下滑时,重力势能减小,一 部分用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,最终在 R上转转化为焦耳热,另一部分转化为金属棒的动能.若 导轨足够长,棒最终达到稳定状态为匀速运动时,重力势 能用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,因此,从 功和能的观点人手,分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系,往往 是解决电磁感应问题的重要途径. 【例1】如图1所示,矩形裸导线框长边的长度为2l,短边的长度 为l,在两个短边上均接有电阻R,其余部分电阻不计,导线框一长边

及x 轴重合,左边的坐标x=0,线框内有一垂直于线框平面的磁场,磁场的感应强度满足关系)sin(l x B B 20π=。一光滑导体棒AB 及短边平行且 及长边接触良好,电阻也是R ,开始时导体棒处于x=0处,从t=0时刻起,导体棒AB 在沿x 方向的力F 作用下做速度为v 的匀速运动,求: (1)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中力F 随时间t 变化的规律; (2)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中回路产生的热量。 答案:(1))()(sin v l t R l vt v l B F 203222220≤≤=π (2)R v l B Q 32320= 【例2】 如图2所示,两条互相平行的光滑金属导 轨位于水平面内,它们之间的距离为l =0.2m ,在导轨的一端接有阻值为R=0.5Ω的电阻,在x ≥0处有一及水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B=0.5T 。一质量为m=01kg 的金属杆垂直放置在导轨上,并以v 0=2m/s 的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F 的共同作用下作匀变速直线运动,加速度大小为a=2m/s 2,方向及初速度方向相反,设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好。求: (1)电流为零时金属杆所处的位置; (2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F 的大小和方向; (3)保持其他条件不变,而初速度v 0取不同值,求开始时F 的方

2010高中物理易错题分析集锦——11电磁感应

第11单元电磁感应 [内容和方法] 本单元内容包括电磁感应现象、自感现象、感应电动势、磁通量的变化率等基本概念,以及法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则等规律。 本单元涉及到的基本方法,要求能够从空间想象的角度理解法拉第电磁感应定律。用画图的方法将题目中所叙述的电磁感应现象表示出来。能够将电磁感应现象的实际问题抽象成直流电路的问题;能够用能量转化和守恒的观点分析解决电磁感应问题;会用图象表示电磁感应的物理过程,也能够识别电磁感应问题的图像。 [例题分析] 在本单元知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:概念理解不准确;空间想象出现错误;运用楞次定量和法拉第电磁感应定律时,操作步骤不规范;不会运用图像法来研究处理,综合运用电路知识时将等效电路图画错。 例1在图11-1中,CDEF为闭合线圈,AB为电阻丝。当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,电源的哪一端是正极? 【错解分析】错解:当变阻器的滑动头在最上端时,电阻丝AB因被短路而无电流通过。由此可知,滑动头下移时,流过AB中的电流是增加的。当线圈CDEF中的电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,由楞次定律可知AB中逐渐增加的电流在G处产生的磁感强度的方向是“×”,再由右手定则可知,AB中的电流方向是从A流向B,从而判定电源的上端为正极。 楞次定律中“感生电流的磁场总是要阻碍引起感生电流的磁通量的变化”,所述的“磁通量”是指穿过线圈内部磁感线的条数,因此判断感应电流方向的位置一般应该选在线圈的内部。 【正确解答】 当线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,它在线圈内部产生磁感强度方向应是“×”,AB中增强的电流在线圈内部产生的磁感强度方向是“·”,所以,AB中电流的方向是由B流向A,故电源的下端为正极。 【小结】 同学们往往认为力学中有确定研究对象的问题,忽略了电学中也有选择研究对象的问题。学习中应该注意这些研究方法上的共同点。 例2长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t= 0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是[ ]

电磁感应基础练习题

电磁感应基础练习题: 1、面积是0.5m 2的导线环,放在某一匀强磁场中,环面与磁场垂直,穿过导线的磁通量是Wb 2100.1-?,则该磁场的磁感应强度是( ) A、T 2105.0-? B、T 2105.1-? C、T 2101-? D、T 2102-? 2、关于电磁感应现象,下列说法正确的是( ) A、只要磁通量穿过电路,电路中就有感应电流 B、只要穿过闭合导体回路的磁通量足够大,电路中就有感应电流 C、只要闭合导体回路在切割磁感线运动,电路中就有感应电流 D、只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,电路中就有感应电流 3、如图所示,套在条形磁铁外的三个线圈,其面积321S S S =>,穿过各线圈的磁通量依次为1Φ、2Φ、3Φ,则它们的大小关系是( ) A 、32 1 Φ>Φ>Φ B 、321Φ=Φ>Φ C 、321Φ=Φ<Φ D 、321Φ<Φ<Φ 4、关于电磁感应,下列说法正确的是( ) A 、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势就越大 B 、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零 C 、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D 、穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大 5、如图所示,在《探究产生感应电流的条件》的实验中,开关断开时,条形 磁铁插入或拔出线圈的过程中,电流表指针不动;开关闭合时,磁铁静止在 线圈中,电流表指针也不动;开关闭合时,将磁铁插入或拔出线圈的过程中, 电流表指针发生偏转.由此得出,产生感应电流的条件是:电路必须 , 穿过电路的磁通量发生 . 6、如图所示是探究感应电流与磁通量变化关系的实验.下列操作会产生感应 电流的有 . ①闭合开关的瞬间; ②断开开关的瞬间; ③闭合开关,条形磁铁穿过线圈; ④条形磁铁静止在线圈中 此实验表明:只要穿过闭合导体回路的磁通量发生 闭合导体回路中就有感应电流产生. 1、关于电磁感应,下列说法正确的是( ) A 、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 B 、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势为零 C 、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D 、穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大 2、关于感应电动势的大小,下列说法正确的是( ) A 、跟穿过闭合导体回路的磁通量有关 S

电磁感应专题训练力学综合

专题训练电磁感应(三)力学综合 1.如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab,质量为m,导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab沿导 轨向上滑动,当上滑的速度为v时,受到安培力的大小 为F.此时(BCD ) A.电阻R1消耗的热功率为Fv/3 B.电阻R2消耗的热功率为Fv/6 C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgv cosθ D.整个装置消耗的机械功率为(F+μmg cosθ)v 2.如图所示,足够长的导轨框abcd固定在竖直平面,bc段电阻为R, 其它电阻不计,ef是一电阻不计的水平放置的质量为m的导体杆, 杆的两端分别与ab、cd接触良好,又能沿框架无摩擦地下滑,整个 装置放在与框架平面垂直的匀强磁场中,当ef从静止开始下滑,经 过一段时间后,闭合开关S,则在闭合开关S后( A ) A.ef加速度的数值有可能大于重力加速度 B.如果改变开关闭合的时刻,ef先后两次获得的最大速度一定相同 (有一种是加速度减小的减速 运动,最大速度是闭合开关瞬间) C.如果ef最终做匀速运动,这时电路消耗的电功率也因开关闭合时 刻的不同而不同 D.ef两次下滑过程中,系统机械能的改变量等于电路消耗的电能与转化的能之和3.如图所示,接有灯泡L的平行金属导轨水平放置在匀强磁 场中,一导体杆与两导轨良好接触并做往复运动,其运动 情况与弹簧振子做简谐运动的情况相同.图中O位置对 应于弹簧振子的平衡位置,P、Q两位置对应于弹簧振子 的最大位移处.若两导轨的电阻不计,则( D ) A.杆由O到P的过程中,电路中电流变大 B.杆由P到Q的过程中,电路中电流一直变大 C.杆通过O处时,电路中电流方向将发生改变 D.杆通过O处时,电路中电流最大 4.如图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨的电阻可忽略不计。斜面处在一匀强磁场中,磁场方 向垂直于斜面向上。质量为m、电阻可不计的金属棒ab,在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升h 高度。在这过程中( AD ) A.作用在金属棒上的各个力的合力所做的功等于零 B.作用在金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和 C.恒力F与安培力的合力所做的功等于零 D.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热 B F R a b h θ a b d c e f R S

精选高考物理易错题专题复习法拉第电磁感应定律含答案

一、法拉第电磁感应定律 1.如图甲所示,两根足够长的水平放置的平行的光滑金属导轨,导轨电阻不计,间距为L ,导轨间电阻为R 。PQ 右侧区域处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B ;PQ 左侧区域两导轨间有一面积为S 的圆形磁场区,该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图乙所示,取垂直纸面向外为正方向,图象中B 0和t 0都为已知量。一根电阻为r 、质量为m 的导体棒置于导轨上,0?t 0时间内导体棒在水平外力作用下处于静止状态,t 0时刻立即撤掉外力,同时给导体棒瞬时冲量,此后导体棒向右做匀速直线运动,且始终与导轨保持良好接触。求: (1)0~t 0时间内导体棒ab 所受水平外力的大小及方向 (2)t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小 【答案】(1) ()00=BB SL t F R r + 水平向左 (2) 00 mB S BLt 【解析】 【详解】 (1)由法拉第电磁感应定律得 : 010 B S BS E t t t ?Φ?= ==?? 所以此时回路中的电流为: () 1 00B S E I R r R r t = =++ 根据右手螺旋定则知电流方向为a 到b. 因为导体棒在水平外力作用下处于静止状态,故外力等于此时的安培力,即: () 00==BB SL F F BIL R t r = +安 由左手定则知安培力方向向右,故水平外力方向向左. (2)导体棒做匀速直线运动,切割磁感线产生电动势为: 2E BLv = 由题意知: 12E E = 所以联立解得:

00 B S v BLt = 所以根据动量定理知t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小为: 00 0mB S I mv BLt =-= 答:(1)0~t 0时间内导体棒ab 所受水平外力为() 00= BB SL t F R r +,方向水平向左. (2)t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小 00 mB S BLt 2.如图所示,在垂直纸面向里的磁感应强度为B 的有界矩形匀强磁场区域内,有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd ,线框平面垂直于磁感线。线框以恒定的速度v 沿垂直磁场边界向左运动,运动中线框dc 边始终与磁场右边界平行,线框边长ad =l ,cd =2l ,线框导线的总电阻为R ,则线框离开磁场的过程中,求: (1)线框离开磁场的过程中流过线框截面的电量q ; (2)线框离开磁场的过程中产生的热量 Q ; (3)线框离开磁场过程中cd 两点间的电势差U cd . 【答案】(1)22Bl q R =(2) 234B l v Q R =(3)43cd Blv U = 【解析】 【详解】 (1)线框离开磁场的过程中,则有: 2E B lv = E I R = q It = l t v = 联立可得:2 2Bl q R = (2)线框中的产生的热量: 2Q I Rt =

高二物理之电磁感应综合题练习(附答案)

电磁感应三十道新题(附答案) 一.解答题(共30小题) 1.如图所示,MN和PQ是平行、光滑、间距L=0.1m、足够长且不计电阻的两根竖直固定金属杆,其最上端通过电阻R相连接,R=0.5Ω.R两端通过导线与平行板电容器连接,电容器上下两板距离d=lm.在R下方一定距离有方向相反、无缝对接的两个沿水平方向的匀强磁场区域I和Ⅱ,磁感应强度均为B=2T,其中区域I的高度差h1=3m,区域Ⅱ的高度差h2=lm.现将一阻值r=0.5Ω、长l=0.lm的金属棒a紧贴MN和PQ,从距离区域I上边缘h=5m处由静止释放;a进入区域I后即刻做匀速直线运动,在a进入区域I的同时,从紧贴电容器下板中心处由静止释放 一带正电微粒A.微粒的比荷=20C/kg,重力加速度g=10m/s2.求 (1)金属棒a的质量M; (2)在a穿越磁场的整个过程中,微粒发生的位移大小x; (不考虑电容器充、放电对电路的影响及充、放电时间) 2.如图(甲)所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T.若棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力F作用,并保持拉力的功率恒为4W,从此时开始计时,经过2s金属棒的速度稳定不变,图(乙)为安培力与时间的关系图象.试求: (1)金属棒的最大速度; (2)金属棒的速度为3m/s时的加速度; (3)求从开始计时起2s内电阻R上产生的电热.

电磁感应典型例题和练习

电磁感应 课标导航 课程容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析 知识:安培力的大小与方向 例1. (09年物理)13.如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩)趋势,圆环产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电

高中物理20个专题 专题15:电磁感应力学综合题.pdf

高三第二轮物理专题复习学案 ——电磁感应中的力学问题 电磁感应中中学物理的一个重要“节点”,不少问题涉及到力和运动、动量和能量、电路和安培力等多方面的知识,综合性强,也是高考的重点和难点,往往是以“压轴题”形式出现.因此,在二轮复习中,要综合运用前面各章知识处理问题,提高分析问题、解决问题的能力. 本学案以高考题入手,通过对例题分析探究,让学生感知高考命题的意图,剖析学生分析问题的思路,培养能力. 例1.【2003年高考江苏】如右图所示,两根平行金属导P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间的距离=0.20 m.有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知B与时间t的关系为B=kt,比例系数k020 T/s.一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑t=0时刻,m的电阻为r10Ω/m,导轨的P、Q端,在外力作用下,杆恒定的加速度t=6.0 s时金属 [解题思路] 以示金属杆运动的加速度,在L=at2 此时杆的速度vat 这时,杆与导轨构成的回路的面积S=L回路中的感应电动势ES+Blv 而 回路的总 R=2Lr0 回路中的感应电流, 作用于杆的安培力FBlI 解得代入数据为F1.44×10-3N 例2. (2000年高考试)如右图所示,一对平行光滑RL=0.20 m,电阻R1.0 Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下.F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动.测F与时间 t的关系如下图所示.求杆的质量m和a. 解析:导体杆在轨道上做匀加速直线运t表示时间,则有at ① 杆切割磁感线,将产生感应电动势EBLv ② 在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流I=E/R 杆受到的安培力为F安=IBL ⑥ 由图线上各点代入⑥式,可解得 a=10m/s2,m=0.1kg 例3. (2003年高考新课程理综)两根平行的B=0.05T的匀强磁场与导轨所在平面垂直,导轨的电阻很小,可忽略不计.导轨间的距离l=0.20 m.两根质量均为m10 kg的平行金属杆甲、乙可R=0.50Ω.在t时刻,两杆都处于静止20 N的恒力F作用t=5.0s,金属杆甲的加速度为a=1.37 m/s,问此时两金属杆的? 本题综合了法拉第电磁感应定律、安 设任一时刻t,两金属杆甲、乙之间x,速度分别为l和2,经过很短的时间△t,1△t,杆乙移动距离t,回路面积改变 S=[(x一2△t)+ν1△t]l—lχ=(ν1-ν2) △t 由法拉第电磁感应定律,回路中的感应电动势 B△S/△t=Bι(νl一2) 回路中的电流 /2 R 杆甲的运动方程 F—Bi=ma 由于作用于杆甲和杆乙的安培力总是大小相等、方向相反,所以两杆的动量(时为)等于外力F的冲量. mνl+mν2 联立以 ν1=[Ft/m+2R(F一)/B22]/2 2=[Ft/m一2(F一)/B22]/2 代入数据得移l=8.15 m/s,2=1.85 m/s .如图l,ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道,其电阻可忽略不计.af之间连接一阻值为Ref为一垂直于ab和cd的金属杆,它与ab和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动.ef长为,B,当施外力使杆ef以v向右匀速运动时,杆ef所受的安培力为( ). 图1 图2 2、如图所示·两条水平虚线之间有垂直于纸面向里、宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场.质量为m、电阻为R的正方形线圈边长为L(L

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析(4)

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析(4) 一、选择题 1.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是() A.B. C.D. 2.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动。下列四个图中能产生感应电流的是 A.B. C.D. 3.如图所示,L1和L2为直流电阻可忽略的电感线圈。A1、A2和A3分别为三个相同的小灯泡。下列说法正确的是() A.图甲中,闭合S1瞬间和断开S1瞬间,通过A1的电流方向不同 B.图甲中,闭合S1,随着电路稳定后,A1会再次亮起 C.图乙中,断开S2瞬间,灯A3立刻熄灭 D.图乙中,断开S2瞬间,灯A2立刻熄灭 4.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( )

A .W 1W 2,q 1=q 2 D .W 1>W 2,q 1>q 2 5.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m 、电荷量+q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是 A .磁感应强度 B 竖直向上且正增强,t φ?=dmg nq B .磁感应强度B 竖直向下且正增强,t φ?=dmg nq C .磁感应强度B 竖直向上且正减弱,t φ?=()dmg R r nqR + D .磁感应强度B 竖直向下且正减弱, t φ?=()dmgr R r nqR + 6.如图所示,用粗细均匀的同种金属导线制成的两个正方形单匝线圈a 、b ,垂直放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中,a 的边长为L ,b 的边长为2L 。当磁感应强度均匀增加时,不考虑线圈a 、b 之间的影响,下列说法正确的是( ) A .线圈a 、b 中感应电动势之比为E 1∶E 2=1∶2 B .线圈a 、b 中的感应电流之比为I 1∶I 2=1∶2 C .相同时间内,线圈a 、b 中产生的焦耳热之比Q 1∶Q 2=1∶4 D .相同时间内,通过线圈a 、b 某截面的电荷量之比q 1∶q 2=1∶4 7.如图所示,把金属圆环在纸面内拉出磁场,下列叙述正确的是( )

(完整版)电磁感应综合练习题(基本题型,含答案)

电磁感应综合练习题(基本题型) 一、选择题: 1.下面说法正确的是 ( ) A .自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加 B .自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化 C .电路中的电流越大,自感电动势越大 D .电路中的电流变化量越大,自感电动势越大 【答案】B 2.如图9-1所示,M 1N 1与M 2N 2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨,导轨间距为L 磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨所 在平面垂直,ab 与ef 为两根金属杆,与导轨垂直且可在导轨上滑 动,金属杆ab 上有一伏特表,除伏特表外,其他部分电阻可以不计,则下列说法正确的是 ( ) A .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,伏特表读数为BLv B .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,ef 两点间电压为零 C .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为零 D .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为2BLv 【答案】AC 3.如图9-2所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。 如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 ( ) A .a 1>a 2>a 3>a 4 B .a 1 = a 2 = a 3 = a 4 C .a 1 = a 2>a 3>a 4 D .a 4 = a 2>a 3>a 1 【答案】C 4.如图9-3所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S 接通一瞬间,两铜环的运动情况是( ) A .同时向两侧推开 B .同时向螺线管靠拢 C .一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断 D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断 【答案】 A 图9-2 图9-3 图9-4 图9-1

答案第11章电磁感应训练题

第11章 电磁感应训练题及其参考答案 选择题 1. 一无限长直导体薄板宽为 I ,板面与Z 轴垂直,板的长度方向沿 Y 轴,板的两侧与 个伏特计相接,如图所示。整个系统放在磁感应强度为 B 的均 匀磁场中,B 的方向沿Z 轴正方向,如果伏特计与导体平板均以速度 轴正方向移动,则伏特计指示的电压值为: 1 [C ] (A) 0 (B) vbl 2 (C) vbl (D) 2vbl (ab 、cd 导体切割磁力线产生的电动势完全相同,故伏特计示数为答案 C ) 2.在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈,开始时 线圈与导 线在同一平面内,且线圈中两条边与导线平行。 当线 圈以相同的速度在如图所示位置朝三种不同方向平动时, 线圈 中的感应电流 [B ] (A)以情况I 中为最大 (B)以情况II 中为最大(C) 以情况III 中为最大 (D) (比较图示位置的瞬时电流,只要比较电动势即可: 0, vcb (― x x cd 0( v 〃B),故选 B 3. 一矩形线框长为 a 宽为b ,置于均匀磁场中,线框绕 00 轴 以匀角速度 旋转(如图所示)。设t 内,则任一时刻t 感应电动势的大小为: 0时,线框平面处于纸面 [D ] (A) 2abBcos t (B) (C) 1 abBcos t (D) abB abB cos t O 1 " | T tq i i i O 在情况I 和II 中相同

(E) abBsin t 1?将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中,有 q = x 10-5C 的电荷通过电流计, 若连接电流计的电路总电阻 R = 25 ,则穿过环的磁通的变化 ①二 _____ 。(答案: r 、电阻为R 的导线环,环 中心距直导线为 a ,如图所示,且a r 。当直导线的电流被切断后, 着导线环流过的电量约为 [C ] (A)- 0 ( ) (B) 0Ir , a r In 2 R a a r 2 R a (C)- Ir 2 0Ir (D) 0Ia 2 2aR 2rR 二、填空题 4.在一通有电流I 的无限长直导线所在平面内,有一半径为 沿

电磁感应中的动力学和能量问题计算题专练

电磁感应中的动力学和能量问题(计算题专练) 1、如图所示,在倾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ,磁感应强度B的大小为5 T,磁场宽度d=0.55 m,有一边长L=0.4 m、质量m1=0.6 kg、电阻R=2 Ω的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量为m2=0.4 kg的物体相连,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4,将线框从图示位置由静止释放,物体到定滑轮的距离足够长.(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求: (1)线框abcd还未进入磁场的运动过程中,细线中的拉力为多少? (2)当ab边刚进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动,求线框刚释放时ab边距磁场MN边界的距离x多大? (3)在(2)问中的条件下,若cd边恰离开磁场边界PQ时,速度大小为2 m/s,求整个运动过程中ab边产生的热量为多少? 解析(1)m1、m2运动过程中,以整体法有 m1g sin θ-μm2g=(m1+m2)a a=2 m/s2 以m2为研究对象有F T-μm2g=m2a(或以m1为研究对象有m1g sin θ-F T=m1a) F T=2.4 N (2)线框进入磁场恰好做匀速直线运动,以整体法有 m1g sin θ-μm2g-B2L2v R =0 v=1 m/s ab到MN前线框做匀加速运动,有 v2=2ax x=0.25 m (3)线框从开始运动到cd边恰离开磁场边界PQ时: m1g sin θ(x+d+L)-μm2g(x+d+L)=1 2 (m1+m2)v21+Q 解得:Q=0.4 J 所以Q ab=1 4 Q=0.1 J 答案(1)2.4 N (2)0.25 m (3)0.1 J 2、如图所示,足够长的金属导轨MN、PQ平行放置,间距为L,与水平面成θ角,导轨与定值电阻R1和R2相连,且R1=R2=R,R1支路串联开关S,原来S闭合.匀强磁场垂直导轨平面向上,有一质量为m、有效电阻也为R的导体棒ab与导轨垂直放置,它与导轨粗糙接触且始终接触良好.现将导体棒ab从静止释放,沿导轨下滑,当导体棒运动达到稳定状 态时速率为v,此时整个电路消耗的电功率为重力功率的3 4 .已知 重力加速度为g,导轨电阻不计,求: (1)匀强磁场的磁感应强度B的大小和达到稳定状态后导体棒ab 中的电流强度I; (2)如果导体棒ab从静止释放沿导轨下滑x距离后达到稳定状态,这一过程回路中产生的电热是多少? (3)导体棒ab达到稳定状态后,断开开关S,从这时开始导体棒ab下滑一段距离后,通过导

历年高考物理易错题汇编-电磁感应现象的两类情况练习题附答案解析

历年高考物理易错题汇编-电磁感应现象的两类情况练习题附答案解析 一、电磁感应现象的两类情况 1.如图所示,两根光滑、平行且足够长的金属导轨倾斜固定在水平地面上,导轨平面与水平地面的夹角37θ=?,间距为d =0.2m ,且电阻不计。导轨的上端接有阻值为R =7Ω的定值电阻和理想电压表。空间中有垂直于导轨平面斜向上的、大小为B =3T 的匀强磁场。质量为m =0.1kg 、接入电路有效电阻r =5Ω的导体棒垂直导轨放置,无初速释放,导体棒沿导轨下滑一段距离后做匀速运动,取g =10m/s 2,sin37°=0.6,求: (1)导体棒匀速下滑的速度大小和导体棒匀速运动时电压表的示数; (2)导体棒下滑l =0.4m 过程中通过电阻R 的电荷量。 【答案】(1)20m/s 7V (2)0.02C 【解析】 【详解】 (1)设导体棒匀速运动时速度为v ,通过导体棒电流为I 。 由平衡条件 sin mg BId θ=① 导体棒切割磁感线产生的电动势为 E =Bdv ② 由闭合电路欧姆定律得 E I R r = +③ 联立①②③得 v =20m/s ④ 由欧姆定律得 U =IR ⑤ 联立①⑤得 U =7V ⑥ (2)由电流定义式得 Q It =⑦ 由法拉第电磁感应定律得 E t ?Φ = ?⑧

B ld ?Φ=?⑨ 由欧姆定律得 E I R r = +⑩ 由⑦⑧⑨⑩得 Q =0.02C ? 2.如图所示,水平放置的两根平行光滑金属导轨固定在平台上导轨间距为1m ,处在磁感应强度为2T 、竖直向下的匀强磁场中,平台离地面的高度为h =3.2m 初始时刻,质量为2kg 的杆ab 与导轨垂直且处于静止,距离导轨边缘为d =2m ,质量同为2kg 的杆cd 与导轨垂直,以初速度v 0=15m/s 进入磁场区域最终发现两杆先后落在地面上.已知两杆的电阻均为r =1Ω,导轨电阻不计,两杆落地点之间的距离s =4m (整个过程中两杆始终不相碰) (1)求ab 杆从磁场边缘射出时的速度大小; (2)当ab 杆射出时求cd 杆运动的距离; (3)在两根杆相互作用的过程中,求回路中产生的电能. 【答案】(1) 210m/s v =;(2) cd 杆运动距离为7m ; (3) 电路中损耗的焦耳热为100J . 【解析】 【详解】 (1)设ab 、cd 杆从磁场边缘射出时的速度分别为1v 、2v 设ab 杆落地点的水平位移为x ,cd 杆落地点的水平位移为x s +,则有 2h x v g =2h x s v g +=根据动量守恒 012mv mv mv =+ 求得: 210m/s v =

电磁感应综合问题(解析版)

构建知识网络: 考情分析: 楞次定律、法拉第电磁感应定律是电磁学部分的重点,也是高考的重要考点。高考常以选择题的形式考查电磁感应中的图像问题和能量转化问题,以计算题形式考查导体棒、导线框在磁场中的运动、电路知识的相关应用、牛顿运动定律和能量守恒定律在导体运动过程中的应用等。备考时我们需要重点关注,特别是导体棒的运动过程分析和能量转化分析。 重点知识梳理: 一、感应电流 1.产生条件???? ? 闭合电路的部分导体在磁场内做切割磁感线运动 穿过闭合电路的磁通量发生变化 2.方向判断? ???? 右手定则:常用于切割类 楞次定律:常用于闭合电路磁通量变化类 3.“阻碍”的表现???? ? 阻碍磁通量的变化增反减同阻碍物体间的相对运动来拒去留 阻碍原电流的变化自感现象 二、电动势大小的计算

三、电磁感应问题中安培力、电荷量、热量的计算 1.导体切割磁感线运动,导体棒中有感应电流,受安培力作用,根据E =Blv ,I =E R ,F =BIl ,可得F =B 2l 2v /R . 2.闭合电路中磁通量发生变化产生感应电动势,电荷量的计算方法是根据E =ΔΦΔt ,I =E R ,q = I Δt 则q =ΔΦ/R ,若线圈匝数为n ,则q =nΔΦ/R . 3.电磁感应电路中产生的焦耳热,当电路中电流恒定时,可以用焦耳定律计算,当电路中电流发生变化时,则应用功能关系或能量守恒定律计算. 四、自感现象与涡流 自感电动势与导体中的电流变化率成正比,比例系数称为导体的自感系数L 。线圈的自感系数L 与线圈的形状、长短、匝数等因数有关系。线圈的横截面积越大,匝数越多,它的自感系数就越大。带有铁芯的线圈其自感系数比没有铁芯的大得多。 【名师提醒】 典型例题剖析: 考点一:楞次定律和法拉第电磁感应定律 【典型例题1】 (2016·浙江高考)如图所示,a 、b 两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a =3l b ,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( ) A .两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B .a 、b 线圈中感应电动势之比为9∶1 C .a 、b 线圈中感应电流之比为3∶4

电磁感应计算题专项训练及答案

电磁感应计算题专项训练 【注】该专项涉及规律:感应电动势、欧姆定律、牛顿定律、动能定理 1、( 2010重庆卷)法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究。实验装置 的示意图如图所示,两块面积均为 S 的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中, 间距为d 。水流速度处处相同,大小为 v ,方向水平。金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分量为 B,水的电阻率为 p 键 K 连接到两金属板上。忽略边缘效应,求: (1) 该发电装置的电动势; (2) 通过电阻R 的电流强度; (3) 电阻R 消耗的电功率 水面上方有一阻值为 R 的电阻通过绝缘导线 和电 2、(2007天津)两根光滑的长直金属导轨 MN MN'平行置于同一水平面内,导轨间距为 I , 电阻不计。M M 处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为 R,电容器的电容为 C 。 现有长度也为I ,电阻同为R 的金属棒ab 垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为 B 方向 竖直向下的匀强磁场中。ab 在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在 ab 在运 动距离为s 的过程中,整个回路中产生的焦耳热为 Q 求:⑴ab 运动速度v 的大小;⑵电容 3、( 2010江苏卷)如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为 L , 一理想电流表 与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为 m 有效电阻为R 的导体棒在距磁场上 边界h 处由静止释放。导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为 I 。整 个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求: ⑴磁感应强度的大小 B; ⑵ 电流稳定后,导体棒运动速度的大小 v ; ⑶ 流经电流表电流的最大值 I m 器所带的电荷量q 。

第二轮物理-专题四-电磁感应与力学综合

专题四电磁感应与力学综合 一、选择题(本题共10小题每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一 个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.弹簧上端固定,下端挂一只条形磁铁,使磁铁上下做简谐运动,若在振动过程中把线圈靠近磁铁,如图4—29所示,观察磁铁的振幅,将会发现( ) A.S闭合时振幅逐渐减小,S断开时振幅不变 B.S闭合时振幅逐渐增大,S断开时振幅不变 C.S闭合或断开时,振幅的变化相同 D.S闭合或断开时,振幅不会改变 2.平面上的光滑平行导轨MN,PQ上放着光滑导体棒ab,cd,两棒用细线系住,匀强磁场的面方向如图4—30(甲)所示,而磁感应强度B随时间.t的变化图线如图4—30(乙)所示,不计ab,cd 间电流的相互作用,则细线中的张力( ) A.0到t0时间内没有张力C.t0到t时间内没有张力 C.0到t0时间内张力变大D.t0到t时间内张力变大 3.如图4—31所示,一块薄的长方形铝板水平放置在桌面上,铝板右端拼 接一根等厚的条形磁铁,一闭合铝环以初速度v从板的左端沿中线向右 滚动,下列说法正确的是 ①铝环的滚动动能越来越小; ②铝环的滚动动能保持不变; ③铝环的运动方向偏向条形磁铁的N极或S极; ④铝环的运动方向将不发生改变. A.①③B.②④C.①④D.②③ 4.如图4—32所示,有界匀强磁场垂直于纸面,分布在虚线所示的矩形abcd 内,用超导材料制成的矩形线圈1和固定导线圈2处在同一平面内,超导 线圈1正在向右平动,离开磁场靠近线圈2,线圈2中产生的感应电流的方 向如图所示,依据这些条件 A.可以确定超导线圈1中产生的感应电流的方向 B.可以确定abcd范围内有界磁场的方向 C.可以确定超导线圈1受到线圈2对它的安培力‘‘合力方向 D.无法做出以上判断,因为不知道超导线圈1的运动情况 5.如图4—33所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平 面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab,cd与导轨构成矩形回路.导

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案 一、选择题 1.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界).则线框内产生的感应电流的有效值为 A. 2 2 BL R ω B. 2 2BLωC . 2 2BLωD . 2 4 BL R ω 2.如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个完全相同的小灯泡。下列说法正确的是() A.接通开关S瞬间,A灯先亮,B灯不亮 B.接通开关S后,B灯慢慢变亮 C.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯立即熄灭、B灯闪亮一下 D.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯、B灯都闪亮一下 3.如图所示,把金属圆环在纸面内拉出磁场,下列叙述正确的是() A.将金属圆环向左拉出磁场时,感应电流方向为逆时针 B.不管沿什么方向将金属圆环拉出磁场时,感应电流方向都是顺时针 C.将金属圆环向右匀速拉出磁场时,磁通量变化率不变 D.将金属圆环向右加速拉出磁场时,受到向右的安培力 4.如图所示,铁芯P上绕着两个线圈A和B, B与水平光滑导轨相连,导体棒放在水平导轨上。A中通入电流i(俯视线圈A,顺时针电流为正),观察到导体棒向右加速运动,则A中通入的电流可能是()

A . B . C . D . 5.如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,电感L 的电阻不计,电阻R 的阻值大于灯泡D 的阻值,在0t =时刻闭合开关S ,经过一段时间后,在1t t =时刻断开S ,下列表示灯D 中的电流(规定电流方向A B →为正)随时间t 变化的图像中,正确的是( ) A . B . C . D . 6.如图所示,abcd 是边长为L ,每边电阻均相同的正方形导体框,今维持线框以恒定的速度v 沿x 轴运动,并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B ,方向垂直纸面向里。线框b 点在O 位置时开始计时,则在2L t v = 时间内,a 、b 两点的电势差U 随时间t 的变化图线为( )

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