高三電磁感應(yīng)專題復(fù)習(xí)二附答案

1、2015年高三電磁感應(yīng)專題復(fù)習(xí)二（附答案）一、選擇題acRbdvBMN1、（2013北京理綜）如圖，在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為El；若磁感應(yīng)強度增為2B，其他條件不變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢變?yōu)镋2。則通過電阻R的電流方向及E1與E2之比ElE2分別為：（ ）Aca，21 Bac，21Cac，12 Dca，122、（2013天津理綜）如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框動abcd，ab邊長大于bc邊長，置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強磁場外，線框兩次勻速地完全進入磁場，兩次速度大小相同，方向均垂直于

2、MN。第一次ab邊平行MN進入磁場，線框上產(chǎn)生的熱量為Q1，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q1；第二次bc邊平行MN進入磁場線框上產(chǎn)生的熱量為Q2，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q2，則：（ ）AQ1>Q2 q1=q2 BQ1>Q2 q1>q2 CQ1=Q2 q1=q2 DQ1=Q2 q1>q2tab圖甲圖乙tt/2OB3、（2013山東理綜）將一段導(dǎo)線繞成圖甲所示的閉合電路，并固定在水平面（紙面）內(nèi)，回路的ab邊置于垂直紙面向里的勻強磁場中。回路的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場，以向里為磁場的正方向，其磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的圖像如圖乙所示。用F表示ab邊受到的安培力，以水

3、平向右為F的正方向，能正確反映F隨時間t變化的圖像是：（ ）ttt/2OFttt/2OFtt/2OFtttt/2OF紅楓舞秋A B C D4、（2013四川理綜）如圖所示，邊長為L、不可形變的正方形導(dǎo)體框內(nèi)有半徑為r的圓形區(qū)域，其磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系為Bkt(常量k0)。回路中滑動變阻器R的最大阻值為R0，滑動片P位于滑動變阻器中央，定值電阻R1R0、R2。閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為U，不考慮虛線MN右側(cè)導(dǎo)體的感應(yīng)電動勢。則：（ ）AR2兩端的電壓為U/7B電容器的a極板帶正電C滑動變阻器R的熱功率為電阻R2的5倍D正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢為kL2370N×M小燈泡5、（

4、2013安徽理綜）如圖所示，足夠長平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角為370，寬度為0.5m，電阻忽略不計，其上端接一小燈泡，電阻為1。一導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為0.2kg，接入電路的電阻為1，兩端于導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.5。在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為0.8T。將導(dǎo)體棒MN由靜止釋放，運動一端時間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，此后導(dǎo)體棒MN的運動速度及小燈泡消耗的電功率分別為（重力加速度g取10m/s2，sin370=0.6）：（ ）A2.5m/s 1W B5m/s 1WC7.5m/s 9W D15m/s 9W磁條刷卡器OtEE0t06、（2013浙江理綜）磁

5、卡的詞條中有用于存儲信息的磁極方向不同的磁化區(qū)，刷卡器中有檢測線圈，當(dāng)以速度v0刷卡時，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。其E-t關(guān)系如右圖所示。如果只將刷卡速度改為v0/2，線圈中的E-t關(guān)系可能是：（ ）OtEE0t02OtEE0t02OtEE02t0OtEE02t0A B C DOOdabcBvtOt1t2vtOt2t1vtOt2t1vtOt2t17、（2013福建理綜）如圖，矩形閉合線框在勻強磁場上方，由不同高度靜止釋放，用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進入磁場的時刻。線框下落過程形狀不變，ab邊始終保持與磁場水平邊界OO 平行，線框平面與磁場方向垂直。設(shè)OO 下方磁場磁場區(qū)域足夠大，不

6、計空氣影響，則下列哪一個圖像不可能反映線框下落過程中速度v隨時間t變化的規(guī)律：（ ）A B C Da bMNdc8、（2013上海物理）如圖，通電導(dǎo)線MN與單匝矩形線圈abcd共面，位置靠近ab且相互絕緣。當(dāng)MN中電流突然減小時，線圈所受安培力的合力方向：（ ）A向左 B向右 C垂直紙面向外 D垂直紙面向里左右9、（2013海南物理）如圖，在水平光滑桌面上，兩相同的矩形剛性小線圈分別疊放在固定的絕緣矩形金屬框的左右兩邊上，且每個小線圈都各有一半面積在金屬框內(nèi)，在金屬框接通逆時針方向電流的瞬間：（ ）A兩小線圈會有相互靠攏的趨勢B兩小線圈會有相互遠離的趨勢C兩小線圈中感應(yīng)電流都沿順時針方向D左邊

7、小線圈中感應(yīng)電流沿順時針方向，右邊小線圈中感應(yīng)電流沿逆時針方向10、（2012山東理綜）如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)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(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達到v時開始勻速運動，此時對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運動。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g。下列選項正確的是：（ ）qmRBqLAP=2mgvsin BP=3mgvsinC當(dāng)導(dǎo)體棒速度達到時加速度大小為sinD在速度達到2v以后勻速運動的過程中，R上產(chǎn)

8、生的焦耳熱等于拉力所做的功圖511、如圖5所示，兩塊水平放置的平行金屬板間距為d，定值電阻的阻值為R，豎直放置的線圈匝數(shù)為n，繞制線圈導(dǎo)線的電阻也為R，其它導(dǎo)線的電阻忽略不計?，F(xiàn)有豎直向上的磁場B穿過線圈，在兩極板中一個質(zhì)量為m、電量為q，帶正電的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則磁場B的變化情況是：（ ）A均勻增大，磁通量變化率的大小為2mgd/nq;B均勻增大，磁通量變化率的大小為mgd/nq;C均勻減小，磁通量變化率的大小為2mgd/nq;D均勻減小，磁通量變化率的大小為mgd/nq.O圖7L/2L/412、一個半徑為r、質(zhì)量為m 、 電阻為R的均勻金屬圓環(huán)，用一根長為L的絕緣細繩懸掛于O點，離O

9、點下方L/2處有一寬度為L/4的垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，如圖7所示?，F(xiàn)使圓環(huán)由與懸點O等高位置A處由靜止釋放，下擺中金屬環(huán)所在平面始終垂直磁場，則金屬環(huán)在整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱是：（ ）AmgL; Bmg(L/2+r) Cmg(3L/4+r); Dmg(L+r)圖813、如圖8，甲、乙兩個完全相同的線圈，在距地面同一高度處由靜止開始釋放，A、B是邊界范圍、磁感應(yīng)強度的大小和方向均完全相同的勻強磁場，只是A的區(qū)域比B的區(qū)域離地面高一些，兩線圈下落時始終保持線圈平面與磁場垂直，則：（ ）A. 甲先落地；B. 乙先落地；C. 二者同時落地；D. 無法確定。xyOV0圖914、正方形的閉合線框，邊

10、長為a，質(zhì)量為m，電阻為R，在豎直平面內(nèi)以某一水平初速度在垂直于框面的水平磁場中，運動一段時間t后速度恒定，運動過程中總有兩條邊處在豎直方向（即線框自身不轉(zhuǎn)動），如圖9所示。已知磁場的磁感應(yīng)強度在豎直方向按B=B0+ky規(guī)律逐漸增大，k為常數(shù)。在時間t內(nèi)：（ ）A、水平分速度不斷減小；B、水平分速度不斷增大；C、水平分速度大小不變；D、在豎直方向上閉合線框做自由落體運動。15、如圖所示，有兩根和水平方向成角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感強度為B.一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下.經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度會趨近于一個最大速

11、度vm,則:（ ） A.如果B增大，vm將變大 B.如果變大，vm將變大C.如果R變大，vm將變大 D.如果m變小，vm將變大16、如圖115所示，水平導(dǎo)軌的電阻忽略不計，金屬棒ab和cd的電阻多別為Rab和Rcd，且RabRcd，處于勻強磁場中。金屬棒cd在力F的作用下向右勻速運動。ab在外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，下面說法正確的是（ ）AUabUcd BUab=UcdCUabUcd D無法判斷17、如圖1114所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細線掛于O點，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動過程中經(jīng)過有界的水平勻強磁場區(qū)域，A，B為該磁場的豎直邊界，若不計空氣阻力，則（ ）A圓環(huán)向右穿過磁場后，還能擺

12、至原來的高度。B在進入和離開磁場時，圓環(huán)中均有感應(yīng)電流C圓環(huán)進入磁場后離平衡位置越近速度越大，感應(yīng)電流也越大D圓環(huán)最終將靜止在平衡位置。18、如圖1122所示，A，B是兩個完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻忽略不計。當(dāng)電鍵K閉合時，下列說法正確的是（ ）AA比B先亮，然后A熄滅BB比A先亮，然后B逐漸變暗，A逐漸變亮CAB一齊亮，然后A熄滅DA、B一齊亮然后A逐漸變亮B的亮度不變BFabRr19、（2009年福建卷）如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布

13、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作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離L時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導(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，重力加速度大小為g。則此過程（ ）A桿的速度最大值為 B流過電阻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能的變化量20、（2010年上海卷）如圖所示，平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右勻速直線運動，經(jīng)過半徑為R、磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動勢與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖像是（ ）

14、二、計算題21、（2012上海物理）如圖，質(zhì)量為M的足夠長金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計，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)軌間動摩擦因數(shù)為m，棒左側(cè)有兩個固定于水平面的立柱。導(dǎo)軌bc段長為L，開始時PQ左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R，右側(cè)導(dǎo)軌單位長度的電阻為R0。以ef為界，其左側(cè)勻強磁場方向豎直向上，右側(cè)勻強磁場水平向左，磁感應(yīng)強度大小均為B。在t0時，一水平向左的拉力F垂直作用于導(dǎo)軌的bc邊上，使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運動，加速度為a。（1）求回路中感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流隨時間變化的表達式；（2）經(jīng)過多少時間拉力F達到最大值，拉力F

15、的最大值為多少？（3）某一過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)軌克服摩擦力做功為W，求導(dǎo)軌動能的增加量。BbeQaFPcfdB22、（2013江蘇物理）如圖所示，勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。 已知線圈的匝數(shù)N=100，邊長ab =1. 0m、bc=0.5m，電阻r=2。 磁感應(yīng)強度B在01s內(nèi)從零均勻變化到0.2T。 在15s內(nèi)從0.2T均勻變化到0.2T，取垂直紙面向里為磁場的正方向。求: （1）0.5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E和感應(yīng)電流的方向；（2）在15s內(nèi)通過線圈的電荷量q；（3）在05s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q。23、如圖所示，兩根不計電阻的傾斜平行導(dǎo)軌與水平面的

16、夾角=37o ，底端接電阻R=1.5.金屬棒a b的質(zhì)量為m=0.2kg.電阻r=0.5，垂直擱在導(dǎo)軌上由靜止開始下滑，金屬棒a b與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為=0.25，虛線為一曲線方程y=0.8sin(x)m與x軸所圍空間區(qū)域存在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上（取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8）。 問：當(dāng)金屬棒a b運動到Xo=6 m處時，電路中的瞬時電功率為0.8w，在這一過程中，安培力對金屬棒a b做了多少功？24、如圖13所示，一半徑為r的圓形導(dǎo)線框內(nèi)有一勻強磁場，磁場方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框的左端通過導(dǎo)線接一對水平放置的平

17、行金屬板，兩板間的距離為d,板長為l. t=0 時，磁場的磁感應(yīng)強度B從B0開始均勻增大，同時，在板2的左端且非?？拷?的位置有一質(zhì)量為m、帶電量為 q 的液滴以初速度0水平向右射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點。（1）要使該液滴能從兩板間射出，磁感應(yīng)強度隨時間的變化率K應(yīng)滿足什么條件？（2）要使該液滴能從兩板間右端的中點射出，磁感應(yīng)強度B與時間t應(yīng)滿足什么關(guān)系？25、如圖12所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距l(xiāng)=1m，處在同一豎直面中，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路，其中水平放置的平行板電容器C兩極板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8，R2=2，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場水平

18、向里穿過導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運動（開關(guān)S斷開）時，電容器兩極板之間質(zhì)量m=1×1014kg，帶電荷量q=1×1015C的粒子恰好靜止不動；當(dāng)S閉合時，粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，取g=10m/s2，求：（1）金屬棒ab運動的速度多大？電阻多大？（2）S閉合后，使金屬棒ab做勻速運動的外力的功率多大？× × ×× × ×× × ×× × ×R3R2qSmR1vaPbQ圖1226、如圖7所示，水平的平行虛線間距為d=50cm，其

19、間有B=1.0T的勻強磁場。一個正方形線圈邊長為l=10cm，線圈質(zhì)量m=100g，電阻為R=0.020。開始時，線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm。將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等。取g=10m/s2，求：線圈進入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q。線圈下邊緣穿越磁場過程中的最小速度v。線圈下邊緣穿越磁場過程中加速度的最小值a。hdl1234v0v0v圖 727、如圖所示，在距離水平地面h0.8 m的虛線的上方，有一個方向垂直于紙面水平向內(nèi)的勻強磁場，正方形線框abcd的邊長l0.2 m，質(zhì)量m0.1 kg，電阻R0.08 .一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連線框

20、，另一端連一質(zhì)量M0.2 kg的物體A.開始時線框的cd在地面上，各段繩都處于伸直狀態(tài)，從如圖所示的位置由靜止釋放物體A，一段時間后線框進入磁場運動，已知線框的ab邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動當(dāng)線框的cd邊進入磁場時物體A恰好落地，同時將輕繩剪斷，線框繼續(xù)上升一段時間后開始下落，最后落至地面整個過程線框沒有轉(zhuǎn)動，線框平面始終處于紙面內(nèi)，g取10 m/s2.求：(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B?(2)線框從開始運動到最高點，用了多長時間？(3)線框落地時的速度多大？28、如圖甲所示，兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為，金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與

21、導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m導(dǎo)軌處于勻強磁場中，磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強度大小為B金屬導(dǎo)軌的上端與開關(guān)S、定值電阻R1和電阻箱R2相連不計一切摩擦，不計導(dǎo)軌、金屬棒的電阻，重力加速度為g現(xiàn)在閉合開關(guān)S，將金屬棒由靜止釋放（取g = 10m/s2，sin37°= 0.60，cos37°= 0.80） 判斷金屬棒ab中電流的方向； 若電阻箱R2接入電路的阻值為0，當(dāng)金屬棒下降高度為h時，速度為v，求此過程中定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q； 當(dāng)B = 0.40T，L = 0.50m， = 37°時，金屬棒能達到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關(guān)系，如圖乙

22、所示求阻值R1和金屬棒的質(zhì)量mSR2R1PMNQaB甲b2.060300R2/乙vm/m·s-129、（2013年全國）如圖，兩條平行導(dǎo)軌所在平面與水平地面的夾角為，間距為L。導(dǎo)軌上端接有一平行板電容器，電容為C。導(dǎo)軌處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面。在導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量為m的金屬棒，棒可沿導(dǎo)軌下滑，且在下滑過程中保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。已知金屬棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g。忽略所有電阻。讓金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開始下滑，求: (1)電容器極板上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系；mLBC(2)金屬棒的速度大小隨時間變化的關(guān)系。30、（2012

23、年四川）如圖甲所示，間距為 L、電阻不計的光滑導(dǎo)軌固定在傾角為 q 的斜面上。在 MNPQ矩形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為 B；在 CDEF 矩形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于斜面向下的磁場，磁感應(yīng)強度 Bt 隨時間 t 變化的規(guī)律如圖乙所示，其中 Bt 的最大值為 2B。現(xiàn)將一根質(zhì)量為 M、電阻為 R、長為 L 的金屬細棒 cd 跨放在 MNPQ 區(qū)域間的兩導(dǎo)軌上并把它按住，使其靜止。在 t0 時刻，讓另一根長也為 L 電阻不計的金屬細棒 ab 從 CD 上方的導(dǎo)軌上由靜止開始下滑，同時釋放 cd 棒。已知 CF 長度為 2L，兩根細棒均與導(dǎo)軌良好接觸，在 ab 從圖中位置運動到 EF

24、 處的過程中，cd 棒始終靜止不動，重力加速度為 g；tx 是未知量。（1）求通過 cd 棒的電流，并確定 MN PQ 區(qū)域內(nèi)磁場的方向； （2）當(dāng) ab 棒進入 CDEF 區(qū)域后，求 cd 棒消耗的電功率； （3）求 ab 棒剛下滑時離 CD 的距離。 31、如圖（甲）所示，一個足夠長的“U”形金屬導(dǎo)軌NMPQ固定在水平面內(nèi)，MN、PQ兩導(dǎo)軌間寬L=0.50米，一根質(zhì)量為m=0.50kg的均勻金屬導(dǎo)體棒ab靜止在導(dǎo)軌上且接觸良好，abMP恰好圍成一個正方形。該軌道平面處在磁感應(yīng)強度大小可以調(diào)節(jié)的豎直向上的勻強磁場中。ab棒的電阻為R=0.10，其它部分電阻不計。開始時，磁感應(yīng)強度B0=0.5

25、0特。（1）若保持磁感應(yīng)強度B0的大小不變，從t=0時刻開始，給ab棒施加一個水平向右的拉力，使它做勻加速直線運動，此拉力F的大小隨時間t的變化關(guān)系如圖（乙）所示。求:勻加速運動的加速度及ab棒與導(dǎo)軌間的滑動摩擦力。如果已知拉力在前2秒作功29焦，求這2秒內(nèi)通過ab桿電流的有效值。（2）若從t=0開始，調(diào)動磁感應(yīng)強度的大小，使其以的變化率均勻增加，求經(jīng)過多長時間ab棒開始滑動？此過程中通過ab棒的電量是多少？32、 如圖所示，半徑為r、圓心為O1的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，在磁場右側(cè)有一豎直放置的平行金屬板M和N，兩板間距離為L，在MN板中央各有一個小孔O2、O3,O1、

26、O2、O3在同一水平直線上，與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好，與阻值為R的電阻形成閉合回路（導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計），該回路處在磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，整個裝置處在真空室中，有一束電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子流（重力不計），以速率v0從圓形磁場邊界上的最低點E沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O3射出?，F(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ，其下滑h后開始勻速運動，此后粒子恰好不能從O3射出，而從圓形磁場的最高點F射出。求：（1）圓形磁場的磁感應(yīng)強度B。（2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M。（3）棒下落h的整個過程中，電阻上產(chǎn)生的電熱。（4）粒子

27、從E點到F點所用的時間。33、（2013上海物理）如圖，兩根相距L0.4m、電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，一端與阻值R0.15的電阻相連。導(dǎo)軌x0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場，其方向與導(dǎo)軌平面垂直，變化率k0.5T/m，x0處磁場的磁感應(yīng)強度B00.5T。一根質(zhì)量m0.1kg、電阻r0.05的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。棒在外力作用下從x0處以初速度v02m/s沿導(dǎo)軌向右運動，運動過程中電阻上消耗的功率不變。求：(1)回路中的電流；(2)金屬棒在x2m處的速度；(3)金屬棒從x0運動到x2m過程中安培力做功的大??；LxORB(4)金屬棒從x0運動到x2m過程中外力的平均功率。3

28、4、如圖所示，電動機牽引一根原來靜止的、長為1m、質(zhì)量為0.1kg的導(dǎo)體棒MN，其電阻R為1，導(dǎo)體棒架在處于磁感應(yīng)強度B=1T，豎直放置的框架上，當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8m時獲得穩(wěn)定的速度，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量為2J，電動機牽引棒時，電壓表、電流表計數(shù)分別為7V、1A，電動機的內(nèi)阻r=1，不計框架電阻及一切摩擦；若電動機的輸出功率不變，g取10m/s2，求： 導(dǎo)體棒能達到的穩(wěn)定速度為多少？AV× × × × × × × × × × × × × × × &

29、#215; × × × × × ×MN 導(dǎo)體棒從靜止達到穩(wěn)定所需的時間為多少？aa圖甲321圖乙12N35、甲所示，“目”字形軌道的每一短邊的長度都等于a，只有四根平行的短邊有電阻，阻值都是r，不計其它各邊電阻。使導(dǎo)軌平面與水平面成夾角固定放置，如圖乙所示。一根質(zhì)量為m的條形磁鐵，其橫截面是邊長為a的正方形，磁鐵與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，磁鐵與導(dǎo)軌間絕緣。假定導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)的磁場全部集中在磁鐵的端面，并可視為勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直導(dǎo)軌平面。開始時磁鐵端面恰好與正方形3重合，現(xiàn)使其以某一初速度下滑，磁鐵恰能勻速滑過正方形2，直至磁

30、鐵端面恰好與正方形1重合。已知重力加速度為g。求：（1）上述過程中磁鐵運動經(jīng)歷的時間；（2）上述過程中所有電阻消耗的電能。36、(2008全國卷)如圖，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負載電阻（圖中未畫出）；導(dǎo)軌置于勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時，給導(dǎo)體棒一個平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運動速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負載電阻的阻值使棒中的電流I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場中運動。若不計導(dǎo)軌電阻，求此過程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動勢的平均值和負載電阻上消耗的

31、平均功率。2015年高考電磁感應(yīng)專題復(fù)習(xí)參考答案一、選擇題1、C 2、A 3、B 4、AC 5、B 6、D 7、A 8、D9、BC 10、AC 11、C 12、C 13、A 14、C 15、BC 16、B 17、B 18、B 19、BD 20、A二、計算題21、【解】（1）感應(yīng)電動勢為EBLv導(dǎo)軌做初速為零的勻加速運動，vat sat2/2 感應(yīng)電流的表達式為IBLv/R總又 R總= R2R0s聯(lián)立得：IBLat/（RR0at2）（2）導(dǎo)軌受安培力F安BILB2L2at/（RR0at2）摩擦力為FfFN（mgBIL）mgB2L2at/（RR0at2）由牛頓第二定律FF安FfMa，拉力 FMam

32、g（1）B2L2at/（RR0at2）上式中當(dāng)R/tR0at 即時外力F 取最大值（3）設(shè)此過程中導(dǎo)軌運動距離為s，由動能定理W合Ek摩擦力為Ff（mgF安）摩擦力做功為WmgsW安mgsQ得：導(dǎo)軌動能的增加量22、【解析】(1) 感應(yīng)電動勢 磁通量的變化 解得 代入數(shù)據(jù)得E1=10V 感應(yīng)電流的方向adcba(2) 同理可得 感應(yīng)電流 電量 解得 代入數(shù)據(jù)得 q=10C(3)01s內(nèi)的焦耳熱 且 15s內(nèi)的焦耳熱 由，代入數(shù)據(jù)得 Q=100J23、.解析：金屬棒a b從靜止開始運動至X0=6m處，曲線方程 y=0.8sin(X0)m （1）設(shè)金屬棒在X0處的速度為V，切割磁感線運動產(chǎn)生感應(yīng)電

33、動勢為EE=B yV （2）此時電路中消耗的電功率為P= （3） 此過程中安培力對金屬棒做功為W安，根據(jù)動能定理 mgsin370S mgcos370 S W安 = m V2 （4） 由（1）（4）式聯(lián)解得 W安 = 3.8 J 24、答案 （1）K <（g+） （2）B=B0+（g+）·t25、解：（1）帶電粒子在電容器兩極板間靜止時，受向上的電場力和向下的重力作用而平衡求得電容器兩極板間的電壓：由于粒子帶負電，可知上極板電勢高由于S斷開，R1上無電流，R2、R3上電壓等于U1，電路中的感應(yīng)電流即通過R2、R3的電流強度為：由閉合電路歐姆定律可知：ab切割磁感線運動產(chǎn)生的感應(yīng)

34、電動勢為： 其中r為ab金屬棒的電阻當(dāng)閉合S后，帶電粒子向下做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律有：求得S閉合后電容器兩極板間的電壓這時電路中的感應(yīng)電流為：根據(jù)閉合電路歐姆定律有： 將已知量代入求得又因：即金屬棒做勻速運動的速度為3m/s，電阻r=2（2）S閉合后，通過ab的電流I2=0.15A，ab所受安培力F2=BLI=0.4×1×0.15=0.06Nab以速度v=3m/s勻速運動時，所受外力必與安培力F2大小相等，方向相反，即F=0.06N方向向右（與v同向），可見外力F的功率為：P=Fv=0.06×3=0.18W26、答案 :(1) 0.5J (2) 2 m/s

35、 (3) 10(1) m/s227、解析：(1)設(shè)線框到達磁場邊界時速度大小為v，由機械能守恒定律可得：Mg(hl)mg(hl)(Mm)v2代入數(shù)據(jù)解得：v2 m/s線框的ab邊剛進入磁場時，感應(yīng)電流：I線框恰好做勻速運動，有：MgmgIBl代入數(shù)據(jù)解得：B1 T(2)設(shè)線框進入磁場之前運動時間為t1，有：hlvt1代入數(shù)據(jù)解得：t10.6 s線框進入磁場過程做勻速運動，所用時間：t20.1 s此后輕繩拉力消失，線框做豎直上拋運動，到最高點時所用時間：t30.2 s線框從開始運動到最高點，所用時間：tt1t2t30.9 s(3)線框從最高點下落至磁場邊界時速度大小不變，線框所受安培力大小也不變

36、，即IBl(Mm)gmg因此，線框穿出磁場過程還是做勻速運動，離開磁場后做豎直下拋運動由機械能守恒定律可得：mvmv2mg(hl)代入數(shù)據(jù)解得線框落地時的速度：vt4 m/s.答案：(1)1 T(2)0.9 s(3)4 m/s28、. 由右手定則，金屬棒ab中的電流方向為b到a 由能量守恒，金屬棒減小的重力勢能等于增加的動能和電路中產(chǎn)生的焦耳熱 mgh = mv2/2 + Q解得 Q = mghmv2/2 設(shè)最大速度為v，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 E = BLv，由閉合電路的歐姆定律 I = E/(R1 + R2)；從b端向a端看，金屬棒受力如圖；金屬棒達到最大速度時滿足 mgsin BIL

37、 = 0；由以上三式得v = mgsin(R1 + R2)/B2L2由圖像可知：斜率 k = (60 30)/2 m/s· =15m/s·、縱截距v0 = 30m/s；所以得到 mgsinR1/ B2L2 = v0、mgsin/ B2L2 = k，解得：R1 = 2.0、m = 0.1kg29、【答案】Q=CBLv 30、解：（1）如圖示，cd 棒受到重力、支持力和安培力的作用而處于平衡狀態(tài),由力的平衡條件有 BILMg sinq 解得 上述結(jié)果說明回路中電流始終保持不變，而只有回路中電動勢保持不變，才能保證電流不變，因此可以知道：在 tx 時刻 ab 剛好到達 CDEF 區(qū)域的邊界 CD。在0tx 內(nèi)，由楞次定律可知，回路中電流沿 abdca 方向，再由左手定則可知，MNPQ 區(qū)域內(nèi)的磁場方向垂直于斜面向上 （2）ab 棒進