步步高考前三個月訓練12電磁感應中的綜合問題

1、專題七 電磁感應和電路訓練12電磁感應中的綜合問題1. (2012·福建理綜·18)如圖1所示，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始下 落，穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸線始終保持重合若取磁鐵中心O為坐標原點，建立豎直向下為正方向的x軸，則下圖中最能正確反映環(huán)中感應電流i隨環(huán)心位置坐標x變化的關系圖象是()圖12某學生設計了一個驗證法拉第電磁感應定律的實驗，實驗裝置如圖2甲所示在大線圈中放置一個小線圈，大線圈與多功能電源連接多功能電源輸入到大線圈的電流i1的周期為T，且按圖乙所示的規(guī)律變化，電流i1將在大線圈的內部產生變化的磁場，該磁場磁感應強度B與線

2、圈中電流i的關系為Bki1(其中k為常數)小線圈與電流傳感器連接，并可通過計算機處理數據后繪制出小線圈中感應電流i2隨時間t變化的圖象若僅將多功能電源輸出電流變化的頻率適當增大，則下列四圖所示圖象中可能正確反映i2t圖象變化的是(四圖中分別以實線和虛線表示調整前、后的i2t圖象)()圖23(2012·山東理綜·20)如圖3所示，圖3相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面的夾角為，上端接有定值電阻R，勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應強度為B.將質量為m的導體棒由靜止釋放，當速度達到v時開始勻速運動，此時對導體棒施加一平行于導軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導體棒最

3、終以2v的速度勻速運動導體棒始終與導軌垂直且接觸良好，不計導軌和導體棒的電阻，重力加速度為g.下列選項正確的是()AP2mgvsin BP3mgvsin C當導體棒速度達到時加速度大小為sin D在速度達到2v以后勻速運動的過程中，R上產生的焦耳熱等于拉力所做的功4如圖4甲所示，在豎直方向上有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1L2之間、L3L4之間存在勻強磁場，大小均為1 T，方向垂直于虛線所在平面現有一矩形線圈abcd，寬度cdL m，質量為 kg，電阻為2 ，將其從圖示位置由靜止釋放(cd邊與L1重合)，速度隨時間的變化關系如圖乙所示，t1時刻cd邊與L2重合，t2時刻a

4、b邊與L3重合，t3時刻ab邊與L4重合，已知t1t2 s，整個運動過程中線圈平面始終處于豎直方向(重力加速度g取10 m/s2)則()圖4A在0t1時間內，通過線圈的電荷量為 CB線圈勻速運動的速度大小為8 m/sC線圈的長度為1 mD0t3時間內， J5在光滑的水平地面上方，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5所示的PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大用單位長度電阻為R的均勻金屬絲制成一個直徑為圖5a、質量為m的金屬圓環(huán)，使其以垂直于磁場方向的水平速度v從圖中實線所示位置開始運動，且圓環(huán)平面始終垂直于磁場，當圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，圓環(huán)的速度為，則下列說

5、法正確的是()A此時圓環(huán)中的電功率為B此時圓環(huán)的加速度為C此過程中通過金屬絲橫截面積的電荷量為Dmv2圖66如圖6所示，水平地面上方矩形虛線區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場，兩個閉合線圈和分別用同種導線繞制而成，其中是邊長為L的正方形，是長2L、寬L的矩形，將兩線圈從圖示位置同時由靜止釋放線圈下邊進入磁場時，立即做一段時間的勻速運動已知兩線圈在整個運動過程中，下邊始終平行于磁場上邊界，不計空氣阻力，則()A下邊進入磁場時，也立即做一段時間的勻速運動B從下邊進入磁場開始的一段時間內，線圈做加速度不斷減小的加速運動C從下邊進入磁場開始的一段時間內，線圈做加速度不斷減小的減速運動D線圈先到達地面7如圖

6、7所示，正方形導線框abcd，每邊長為L，ab邊的質量為m，且質量分布均勻，其它邊質量不計，導線框的總電阻為R，cd邊與光滑固定轉軸OO相連，線框可繞OO軸自由轉動，整個裝置處在磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中現將線框圖7拉至水平位置，由靜止開始釋放，經時間t，ab邊到達最低點，此時ab邊的角速度為.不計空氣阻力求：(1)在t時間內通過導線橫截面的電量q為多少；(2)在最低點時ab邊受到的安培力大小和方向；(3)在最低點時ab邊受到ca邊的拉力大??；(4)在t時間內線框中產生的熱量8如圖8所示，傾角為30°、足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ相距L1 m，B15 T的勻強

7、磁場垂直導軌平面向上一質量m kg的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，其電阻r1 ，R11 ，R2 .R2兩端通過細導線連接質量M kg的正方形金屬框cdef，正方形邊長L2 m，每條邊電阻r0為1 ，金屬框處在一方向垂直紙面向里、B23 T的勻強磁場中現將金屬棒由靜止釋放，不計其他電阻及滑輪摩擦，g取10 m/s2.(1)若將電鍵S斷開，求棒下滑過程中的最大速度(2)若電鍵S閉合， N，求細導線剛好被拉斷時棒的速度(3)若電鍵S閉合后，從棒釋放到細導線被拉斷的過程中，棒上產生的電熱為2 J，求此過程中棒下滑的高度(結果保留一位有效數字)圖89如圖9所示，兩根相距為

8、L的金屬軌道固定于水平面上，導軌電阻不計一根質量為m、長為L、電阻為R的金屬棒兩端放于導軌上，導軌與金屬棒間的動摩擦因數為，棒與導軌的接觸電阻不計導軌左端連有阻值為2R的電阻，在電阻兩端接有電壓傳感器并與計算機相連軌道平面上有n段豎直向下的寬度為a、間距為b的勻強磁場(a>b)，磁感應強度為B.金屬棒初始時位于OO處，與第一段磁場相距2a.圖9(1)若金屬棒有向右的初速度v0，為使金屬棒保持v0的速度一直向右穿過各磁場，需對金屬棒施加一個水平向右的拉力求金屬棒進入磁場前拉力F1的大小和進入磁場后拉力F2的大小(2)在(1)的情況下，求金屬棒從OO開始運動到剛離開第n段磁場過程中，拉力所做的功圖10(3)若金屬棒初速度為零，現對其施以水平向右的恒定拉力F，使棒穿過各段磁場，發(fā)現計算機顯示出的電壓隨時間以固定的周期做周期性變化請在圖10給定的坐標系中定性地畫出計算機顯示的圖象(從金屬棒進入第一段磁場計時)(4)在(3)的情況下，求金屬棒從OO處開始運動到剛離開第n段磁場整個過程中導軌左端電阻上產生的熱量，以及金屬