專題10電磁感應(yīng)-2014高考物理模擬題精選分類解析（第02期）

1、1（2014浙江省效實中學(xué)摸底）如圖所示，兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l。t=0時刻，bc邊與磁場區(qū)域邊界重合。現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域。取沿abcda的感應(yīng)電流方向為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖線是2（2014浙江省效實中學(xué)摸底）如圖所示，閉合金屬導(dǎo)線框放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化，下列說法正確的是A當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時，線框中的感應(yīng)電流可能減小B當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時，線框中的感應(yīng)電流一定增大C當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)

2、度減小時，線框中的感應(yīng)電流一定增大D當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時，線框中的感應(yīng)電流可能不變3、（10分）（2014江西省紅色六校第一次聯(lián)考）如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行光滑導(dǎo)軌PQ、MN，其電阻不計，間距d=05m，P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B002T的勻強(qiáng)磁場中，兩金屬棒L1、L2平行地擱在導(dǎo)軌上，其電阻均為r0.1，質(zhì)量分別為M1=03kg和M205kg。固定棒L1，使L2在水平恒力F=08N的作用下，由靜止開始運(yùn)動。試求： (1) 當(dāng)電壓表讀數(shù)為U=02V時，棒L2的加速度為多大；(2)棒L2能達(dá)到的最大速度vm.3、（10分）解析：(1) 流過L2

3、的電流1分L2所受的安培力1分對L2得1分所以L2的加速度1分 4（2014昆明一中摸底測試）(12分)寬度為L，足夠長的光滑傾斜導(dǎo)軌與水平面間夾角為，勻強(qiáng)磁場磁 感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌向上，范圍足夠大，導(dǎo)軌的上端連著一個阻值為R的電阻，下端連著一個阻值為2R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒ab長為L，質(zhì)量為m，電阻也為R，垂直地放在導(dǎo)軌上。在某一平行于導(dǎo)軌向上的恒力(圖中未畫出)的作用下，ab棒從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動，最后達(dá)到穩(wěn)定的運(yùn)動狀態(tài)。整個過程中，通過斜面底端電阻2R的最大電流為I，求：(1)通過ab棒的最大電流；(2)ab棒的最大加速度；(3)ab棒的最大速度。5（12分）（20

4、14江西師大附中檢測）如圖甲所示，一足夠長阻值不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ之間的距離L1.0m，NQ兩端連接阻值R1.0的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角300。一質(zhì)量m=0.20kg，阻值r=0.50的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置并用絕緣細(xì)線通過光滑的定滑輪與質(zhì)量M=0.60kg的重物相連。細(xì)線與金屬導(dǎo)軌平行。金屬棒沿導(dǎo)軌向上滑行的速度v與時間t之間的關(guān)系如圖乙所示，已知金屬棒在00.3s內(nèi)通過的電量是0.30.6s內(nèi)通過電量的2/3，g=10m/s2，求：（1）00.3s內(nèi)棒通過的位移;（2）金屬棒在00.6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量。（2）金屬棒在00.6s

5、內(nèi)通過的總位移為x=x1+x2=vt1+x2，代入解得x=0.75m   根據(jù)能量守恒定律   Mgx-mgxsin-Q=代入解得  Q=2.85J由于金屬棒與電阻R串聯(lián)，電流相等，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，得到它們產(chǎn)生的熱量與電阻成正比，所以金屬棒在00.6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量量Qr=6（18分）（2014廣東茂名市華僑中學(xué)檢測）如圖為某同學(xué)設(shè)計的速度選擇裝置，兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌MM/和NN/間距為L與水平方向成角，上端接滑動變阻器R，勻強(qiáng)磁場B0垂直導(dǎo)軌向上，金屬棒ab質(zhì)量為m垂直橫跨在導(dǎo)軌上。滑動變阻器R兩端連接水平放置的平行金屬板

6、，極板間距為d，板長為2d，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向內(nèi)。粒子源能發(fā)射沿水平方向不同速率的帶電粒子，粒子的質(zhì)量為m0，電荷量為q，ab棒的電阻為r，滑動變阻器的最大阻值為2r，其余部分電阻不計，不計粒子重力。（1）ab棒靜止未釋放時，某種粒子恰好打在上極板中點P上，該粒子帶何種電荷？該粒子的速度多大？（2）調(diào)節(jié)變阻器使R=0.5r，然后釋放ab棒，求ab棒的最大速度？（3）當(dāng)ab棒釋放后達(dá)到最大速度時，若變阻器在rR2r范圍調(diào)節(jié)，總有粒子能勻速穿過平行金屬板，求這些粒子的速度范圍？6 （18分）解：（1）由左手定則可知：該粒子帶正電荷。 （2分）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，設(shè)半徑為r，速度為v0由幾何關(guān)

7、系有：r2=d2+(r-d/2)2 （2分）7.如圖1所示, 兩根平行放置在絕緣地面上的光滑金屬框架?？蚣艿淖蠖私佑幸浑娙萘繛镃的電容器?？蚣苌戏胖糜幸毁|(zhì)量為m，長為L的金屬棒，與框架接觸良好無摩擦。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場豎直向下，與框架平面相垂直，開始時電容器不帶電?，F(xiàn)作用于金屬棒上一恒力F，使金屬棒自靜止起向右加速運(yùn)動，求金屬棒運(yùn)動位移s時的速度。式中m、F、C、B、L都是恒量，說明金屬棒加速運(yùn)動的加速度不變，即金屬棒做勻加速直線運(yùn)動。由v2=2as解得金屬棒運(yùn)動位移s時的速度為v=。8（2014河南三市第一次調(diào)研）如圖所示，兩塊很薄的金屬板之間用金屬桿固定起來使其平行正對，兩個金屬板完

8、全相同、且豎直放置，金屬桿粗細(xì)均勻、且處于水平狀態(tài)。已知兩個金屬板所組成的電容器的電容為C，兩個金屬板之間的間距為d，兩個金屬板和金屬桿的總質(zhì)量為m。整個空間存在一個水平向里的勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場方向垂直金屬桿，且和金屬板平行?，F(xiàn)在使整個裝置從靜止開始在該磁場中釋放。重力加速度大小為g。試通過定量計算判斷，該裝置在磁場中豎直向下做什么運(yùn)動？分）9(12分) （2014江蘇常州檢測）如圖所示，水平面內(nèi)有兩根足夠長的平行導(dǎo)軌L1、L2，其間距d=0.5m，左端接有容量C=2000F的電容。質(zhì)量m=20g的導(dǎo)體棒可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計。整個空間存在著垂直導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T?，F(xiàn)用一沿導(dǎo)軌方向向右的恒力F1=0.44N作用于導(dǎo)體棒