2019年高考物理二輪復(fù)習(xí)：考前基礎(chǔ)回扣練8電磁感應(yīng)定律及其應(yīng)用

1、考前基礎(chǔ)回扣練 8電磁感應(yīng)定律及其應(yīng)用1.如圖所示，在圓形空間區(qū)域內(nèi)存在關(guān)于直徑ab 對(duì)稱(chēng)、方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，一金屬導(dǎo)線制成的圓環(huán)大小剛好可與磁場(chǎng)邊界重合，現(xiàn)從圖示位置開(kāi)始， 下列說(shuō)法中正確的是（）A .若使圓環(huán)向右平動(dòng)穿出磁場(chǎng)區(qū)域，感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針 方向后沿順時(shí)針?lè)较駼. 若使圓環(huán)豎直向上平動(dòng)穿出磁場(chǎng)區(qū)域，感應(yīng)電流始終沿 逆時(shí)針?lè)较駽. 若圓環(huán)以 ab 為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，a 點(diǎn)的電勢(shì)始終高于 b 點(diǎn)的電勢(shì) D .若圓環(huán)以 ab 為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，b 點(diǎn)的電勢(shì)始終高于 a 點(diǎn)的電勢(shì) 解析：若圓環(huán)向右平動(dòng)，穿過(guò)圓環(huán)的 “ 減少，則磁通量先表現(xiàn)為“x”增加，后表現(xiàn)為“x”減少，

2、由楞次定律知感應(yīng) 電流先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较?，選項(xiàng)A 正確；若圓環(huán)豎直向上平動(dòng)，由于穿過(guò)圓環(huán)的磁通量始終為零，未發(fā)生變化，所 以圓環(huán)中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生， 選項(xiàng) B 錯(cuò)誤；若圓環(huán)以 ab 為軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 則在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量始終為零，則a、b 兩點(diǎn)的電勢(shì)始終相等，選項(xiàng) C、D 錯(cuò)誤.答案：A2.2018 衡水中學(xué)第三次模擬（多選）如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有向左方向的電流 I, 矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)， 且一邊與導(dǎo)線平行.線框由 靜止釋放，在下落過(guò)程中()A .穿過(guò)線框的磁通量減小B. 線框的機(jī)械能守恒C. 線框中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较駾 .線框所受安培力的合力為零

3、解析：線框由靜止釋放，在下落過(guò)程中，因電流的磁場(chǎng)離導(dǎo) 線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，則穿過(guò)線框的磁通量在減小，故A 正確；在下落的過(guò)程中，除重力做功以外，還有安培力做負(fù)功，所以線 框不做自由落體運(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能減小，B 錯(cuò)誤；根據(jù)右手螺旋定則，知直導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，線框由靜止釋放， 穿過(guò)線框的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)?逆時(shí)針?lè)较?，方向不變，?C 正確；線框由靜止釋放，穿過(guò)線框 的磁通量減小，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，阻礙線框的運(yùn)動(dòng)，所以一定受 到安培力的作用，故 D錯(cuò)誤.答案：AC3.2018 天津和平區(qū)四模如圖所示，一對(duì)光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距 L = 0.

4、5 m,左端接有阻值 R= 0.3Q的電阻，一質(zhì)量 m= 0.1 kg、電阻 r = 0.1 喲金屬棒 MN 放置在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置置 于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= 0.2 T,棒在水平向右的外力作用下，由靜止開(kāi)始以a = 2 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒運(yùn)動(dòng)的位移 x=9 m 時(shí)撤去外力，棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段 距離后停下來(lái)，已知撤去外力前回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q1= 2.025J 導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且 兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，求：(1) 棒在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)電阻R 的電荷量 q；(2) 金屬棒 MN 做勻加速運(yùn)動(dòng)所需外力隨時(shí)間變化的表達(dá)式；

5、(3)外力做的功 WF.解析：(1)棒在勻加速運(yùn)動(dòng)中，由法拉第電磁感應(yīng)定律得 E =卄亠H，其中=B.- E由閉合電路的歐姆定律得 I=R+ r則通過(guò)電阻 R 的電荷量為 q = I 聯(lián)立各式，代入數(shù)據(jù)得 q= 2.25 C.(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律得E= BLv對(duì)棒的勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得v = at由閉合電路的歐姆定律得 I = ER+ r由安培力公式和牛頓第二定律得F - BIL = ma得 F = 0.2+ 0.05t.(3)對(duì)棒的勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得 v2= 2ax撤去外力后，由動(dòng)能定理得安培力做的功12W= 0 ?mv撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q2= W聯(lián)立解

6、得 Q2= 1.8 J在棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，由功能關(guān)系可知WF= Qi+ Q2解得 WF=3.825 J.答案：(1)2.25 C (2)0.2+ 0.05t(3)3.825 J4. 2018 寧本溪二模如圖所示，在傾角6=37勺光滑斜 面上存在一垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域 MNPQ，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的大小為5 T,磁場(chǎng)寬度 d = 0.55 m，有一邊長(zhǎng) L = 0.4 m、質(zhì)量 m1= 0.6 kg、電阻 R= 2Q的正方形均勻?qū)w線框 abed 通過(guò)一輕 質(zhì)細(xì)線跨過(guò)光滑的定滑輪與一質(zhì)量 m2= 0.4 kg 的物體相連，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸 0.4,將線框從圖示位置由靜止釋放，物

7、體到定滑輪的距離足夠長(zhǎng).(g 取 10 m/s2,sin37 0.6,cos37 =0.8)(1) 求線框abed還未進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中， 細(xì)線中的拉力 大??；(2) 當(dāng) ab 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求線 框剛釋放時(shí) ab 邊到磁場(chǎng) MN 邊界的距離 x;(3) 在(2)問(wèn)中的條件下，若 cd 邊恰離開(kāi)磁場(chǎng)邊界 PQ 時(shí)，速 度大小為 2 m/s,求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 ab 邊產(chǎn)生的熱量.解析：(1)線框還未進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，以 m2為研究對(duì)象有 FTumg m2a以 m1為研究對(duì)象有 mgsin6FTmna解得 FT2.4 N a 2 m/s2(2) 線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，用整體法有B2L2Vmgsin6 amgR0解得V 1 m/sab 到 MN 前線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有V22ax解得 x 0.25 m(3) 線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到 cd 邊恰離開(kāi)磁場(chǎng)