2022年电磁感应专题 .pdf

个人收集整理仅供参考学习1 / 12 电磁感应专题（一）一、基本概念、规律型1在电磁感应现象中，下列说法中正确的是 ( )资料个人收集整理，勿做商业用途 A 感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B 闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 C 闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流 D 感应电流的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的变化2多年来物理学家一直设想用实验证实自然界中存在“磁单极子”。磁单极子是指只有S极或只有N极的磁性物质， 其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布。如图所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一，abcd为用超导材料围成的闭合回路。设想有一个N极磁单极子沿abcd轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的现象是（）资料个人收集整理，勿做商业用途A回路中无感应电流B回路中形成持续的abcda流向的感应电流C回路中形成持续的adcba流向的感应电流D回路中形成先abcda流向后adcba的感应电流3圆形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b， 二者轴线重合， 螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是 ( )资料个人收集整理，勿做商业用途A线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B穿过线圈a的磁通量变小C线圈a有扩张的趋势D线圈a对水平桌面的压力FN将增大4如图是生产中常用的一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈A和B，线圈A跟电源连接，线圈B的两端接在一起，构成一个闭合回路下列说法正确的是( )资料个人收集整理，勿做商业用途A. 闭合开关S时，B中产生图示方向的感应电流B. 闭合开关S时，B中产生与图示方向相反的感应电流C. 断开开关S时，电磁铁会继续吸住衔铁D一小段时间D. 断开开关S时，弹簧K立即将衔铁D拉起5如图所示，正方形匀强磁场区域内，有一个正方形导线框abcd，导线粗细均匀，导线框平面与磁感线垂直，导线框各边分别与磁场边界平行第一次将导线框垂直磁场边界以速度v匀速拉出磁场，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习2 / 12 第二次朝另一个方向垂直磁场边界以速度3v匀速拉出磁场，则将导线框两次拉出磁场的过程中 ( )资料个人收集整理，勿做商业用途A. 导线框中产生的感应电流方向相同B. 导线框中产生的焦耳热相同C. 导线框ad边两端电势差相同D. 通过导线横截面的电量相同6如图 5 所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A 中没有感应电流的是 资料个人收集整理，勿做商业用途A线圈中通以恒定的电流B通电时，使变阻器的滑片P作匀速移动C通电时，使变阻器的滑片P作加速移动D将电键突然断开的瞬间7如图 12-2 所示， 甲中有两条不平行轨道而乙中的两条轨道是平行的，其余物理条件都相同金属棒MN都正在轨道上向右匀速平动，在棒运动的过程中，将观察到 ( ) AL1，L2 小电珠都发光，只是亮度不同 BLl ，L2 都不发光CL2 发光， Ll 不发光 DLl 发光， L2 不发光8如图所示， A、B、C是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻很小的自感线圈现将S闭合，下面说法正确的是( )资料个人收集整理，勿做商业用途AB、C灯同时亮， A灯后亮BA、B、C灯同时亮，然后A灯逐渐变暗，最后熄灭CA灯一直不亮，只有B灯和 C灯亮DA、B、C灯同时亮，并且亮暗没有变化9如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S是控制电路的开关对于这个电路，下列说法错误的是( )资料个人收集整理，勿做商业用途A. 刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小相等B. 刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小不相等C. 闭合开关S待电路达到稳定，D1熄灭，D2比原来更亮D. 闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，D1闪亮一下再熄灭10如图所示，挂在弹簧下端的条形磁铁在闭合线圈内振动，如果空气阻力不计，则下列说法中正确的是( )资料个人收集整理，勿做商业用途A磁铁的振幅不变B磁铁做阻尼振动C线圈中产生方向不变的电流D线圈中产生方向变化的电流11如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝球以一定的初速度通过有界匀 强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中( 磁场宽度大于金属球的 直精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习3 / 12 径) ，小球 ( )资料个人收集整理，勿做商业用途A整个过程都做匀速运动B进入磁场过程中球做减速运动，穿出过程中球做加速运动C整个过程都做匀减速运动D穿出时的速度一定小于初速度二、能力提升选择题1一环形线圈放在匀强磁场中，设第1 s 内磁感线垂直线圈平面( 即垂直于纸面) 向里，如图甲所示若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么第3 s 内线圈中感应电流的大小与其各处所受安培力的方向是( ) 资料个人收集整理，勿做商业用途A大小恒定，沿顺时针方向与圆相切B大小恒定，沿着圆半径指向圆心C 逐 渐 增 加 ， 沿 着 圆 半 径 离 开 圆 心甲乙D逐渐增加，沿逆时针方向与圆相切2如图 5219 所示， 光滑水平面上存在有界匀强磁场，直径与磁场宽度相同的金属圆形线框以一定的初速度斜向匀速通过磁场在必要的时间段内施加必要的水平拉力保证其匀速运动，则 ( ) 资料个人收集整理，勿做商业用途图 5219 A金属框内感应电流方向先顺时针再逆时针B金属框内感应电流先增大后减小C水平拉力方向与速度同向D水平拉力方向与速度方向无关3如图甲所示，螺线管匝数n 1 500 匝，横截面积S 20 cm2，螺线管导线电阻r1 ，电阻R 4 ，磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示(以向右为正方向) ，下列说法正确的是 ( )资料个人收集整理，勿做商业用途A电阻R的电流方向是从A到CB感应电流的大小保持不变精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习4 / 12 C电阻R的电压为6 V DC点的电势为4.8 V 4有一个匀强磁场，它的边界是MN，在MN左侧是无场区，右侧是匀强磁场区域，如图5221 甲所示现在有一个金属线框以恒定速度从MN左侧进入匀强磁场区域，线框中的电流随时间变化的it图象如图52 21 乙所示则可能的线框是( )资料个人收集整理，勿做商业用途甲乙图 5221 5如图甲所示，一直角三角形金属框，向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场，磁场仅限于虚线边界所围的区域内，该区域的形状与金属框完全相同，且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上。若取顺时针方向为电流的正方向，则金属框穿过磁场过程的感应电流i随时间t变化的图像是下图所示的（）资料个人收集整理，勿做商业用途6. 如图，一载流长直导线和一矩形框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行已知在t0 到tt1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中的感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右 设电流i正方向与图中箭头所示方向相同，则i随时间t变化的图线可能是( ) 资料个人收集整理，勿做商业用途7如图所示，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd放置在光滑水平桌面上，其bc边紧靠磁感应强度为B、宽度为 2L、方向竖直向下的有界匀强磁场的边缘现使线框以初速度v0匀加速通过磁场，下列图线中能定性反映线框从开始进入到完全离开磁场的过程中，线框精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习5 / 12 中的感应电流 ( 以逆时针方向为正) 的变化的是 ( ) 资料个人收集整理，勿做商业用途8. 平行金属导轨与水平面成角，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 ，导体棒ab在拉力作用下，沿导轨以速度v向上滑动时，受到的安培力大小为F，则此时 ( )资料个人收集整理，勿做商业用途A电阻R1消耗的电功率为16FvB电阻R1消耗的电功率为13FvC拉力的功率为mgvsin D由于摩擦产生的热功率为mgvcos9. 如图所示的电路中, 两根光滑金属导轨平行放置在倾角为的斜面上 , 导轨下端接有电阻R,导轨电阻不计, 斜面处在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中 , 电阻可略去不计的金属棒 ab 质量为 m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用 , 金属棒沿导轨匀速下滑,则它在下滑h 高度的过程中 , 以下说法正确的是( )资料个人收集整理，勿做商业用途A.作用在金属棒上各力的合力做功为零B.重力做功将机械能转化为电能C.重力与恒力F 做功的代数和等于电阻R上产生的焦耳热D.金属棒克服安培力做的功等于重力与恒力F 做的总功与电阻R上产生的焦耳热之和10、如图，光滑斜面的倾角为，斜面上放置一矩形导体线框abcd，ab边的边长为l1，bc边的边长为l2，线框的质量为m，电阻为R，线框通过绝缘细线绕过光滑的滑轮与重物相连，重物质量为M，斜面上ef线(ef平行底边 ) 的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的，且线框的ab边始终平行底边，则下列说法正确的是( )资料个人收集整理，勿做商业用途A线框进入磁场前运动的加速度为Mgmgsin mB线框进入磁场时匀速运动的速度为（Mgmgsin ）RBl1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习6 / 12 C线框做匀速运动的总时间为B2l21（Mgmgsin ）R资料个人收集整理，勿做商业用途D该匀速运动过程产生的焦耳热为(Mgmgsin )l211、如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大一个边长为L、质 量为m、电阻为R的正方形金属线框沿垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线 框的速度为v2，则 ( )资料个人收集整理，勿做商业用途A此时线框的电功率为4B2L2v2RB此时线框的加速度为4B2L2vmRC此过程通过线框截面的电荷量为BL2RD此过程回路产生的电能为0.75mv212如图所示，MN、PQ是间距为L的平行金属导轨，置于磁感应强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻一根 与导轨接触良好、 有效阻值为R2的金属导线ab垂直导轨放置， 并在水 平外力F的作用下以速度v向右匀速运动， 则( 不计导轨电阻)( )资 料 个人收集整理，勿做商业用途A通过电阻R的电流方向为PRMBa、b两点间的电压为BLvCa端电势比b端高D外力F做的功等于电阻R上发出的焦耳热13. 半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆， 单位长度电阻均为R0. 圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B. 杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动， 杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始， 杆的位置由 确定，如图所示则( )资料个人收集整理，勿做商业用途A 0 时，杆产生的电动势为2BavB3时，杆产生的电动势为3BavC 0 时，杆受的安培力大小为2B2av 2R0D3，杆受的安培力大小为3B2av53R0资料个人收集整理，勿做商业用途三、理论计算1两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l，电阻不计，M、M处接有如图20 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.长度也为l、阻值同为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运动距离为x的过程中， 整个回路中产生的焦耳热为Q. 求：资料个人收集整理，勿做商业用途精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习7 / 12 (1)ab运动速度v的大小；(2) 电容器所带的电荷量q. 2、如图 a 所示，一个电阻值为R ，匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻 R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1 . 在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场， 磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图b 所示。 图线与横、 纵轴的截距分别为t0和B0. 导线的电阻不计。求0 至t1时间内资料个人收集整理，勿做商业用途（1）通过电阻R1上的电流大小和方向；（2）通过电阻R1上的电量q 及电阻 R1上产生的热量。3如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN 、PQ相距为 L，导轨平面与水平面夹角30，导轨电阻不计 磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上，两根长为L 的完全相同的金属棒ab、cd 垂直于MN 、PQ放置在导轨上， 且与导轨接触良好，每根棒的质量均为m电阻均为R.现对 ab 施加平行导轨向上的恒力F，当 ab向上做匀速直线运动时，cd 保持静止状态资料个人收集整理，勿做商业用途(1) 求力 F的大小；(2)ab 运动速度v 的大小。4 （ 2013 山东青岛二中测试）两根金属导轨平行放置在倾角为=30的斜面上， 导轨左端接有电阻R=10，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab 静止释放， 沿导轨下滑 （金属棒 a b 与导轨间的摩擦不计） 。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度 L=2m ，金属棒 ab 下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑 h=3m时，速度恰好达到最大值。求此过程中金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。资料个人收集整理，勿做商业用途5如图所示，MN和PQ为固定在绝缘水平面上的两平行光滑金属导轨，导轨左端MP间接有阻值为R12 的导线；导轨右端接有与水平轨道相切、半径r0.5 m 内壁光滑的半圆金属轨道导轨间距L0.4 m ，电阻不计导轨所在平面abcd区域内有竖直向上B0.5 T 的匀强磁场 导轨上长度也为0. 4 m 、质量m 0.6 kg、电阻R21 的金属棒AB以v0 6 m/s 的速度进入磁场区域，离开磁场区域后恰好能到达半圆轨道的最高点，运动中金属棒始终与导轨保持良好接触已知重力加速度g10 m/s2. 求：资料个人收集整理，勿做商业用途(1) 金属棒AB刚滑出磁场右边界cd时的速度v的大小；(2) 金属棒滑过磁场区的过程中，导线R1中产生的热量Q. 6如图5225 甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距d 0.5 m ，电阻不计，左端通过导线与阻值R2 的电阻连接，右端通过导线与阻值RL4 的小灯泡L连接在CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE长l 2 m，有一阻值r2 的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化的规律如精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习8 / 12 图乙所示在t0 至t4 s 内，金属棒PQ保持静止，在t 4 s 时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动已知从t0 开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中，小灯泡的亮度没有发生变化求：资料个人收集整理，勿做商业用途甲乙(1) 通过小灯泡的电流；(2) 金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小电磁感应专题（一）参考答案一、基本概念、规律型1、D2、 【答案】 C【解析】N极磁单极子的磁感线分布类似于正点电荷的电场线分布，由楞次定律知， 回路中形成方向沿adcba流向的感应电流，由于回路为超导材料做成的，电阻为零，故感应电流不会消失。C项正确。资料个人收集整理，勿做商业用途3、解析：本题考查楞次定律的知识，意在考查学生对楞次定律、右手螺旋定则等知识的掌握通过螺线管b的电流如图4217 所示，根据右手螺旋定则判断出螺线管b所产生的磁场方向竖直向下，滑片P向下滑动，接入电路的电阻减小，电流增大，所产生的磁场的磁感应强度增强，根据楞次定律可知，a线圈中所产生的感应电流产生的感应磁场方向竖直向上，再由右手螺旋定则可得线圈a中的电流方向为俯视逆时针方向，A错误；由于螺线管b中的电流增大，所产生的磁感应强度增强，线圈a中的磁通量应变大，B错误；根据楞次定律可知，线圈a将阻碍磁通量的增大，因此，线圈a有缩小的趋势，线圈a对水平桌面的压力增大， C错误， D正确资料个人收集整理，勿做商业用途4、解析： 闭合开关S时，线圈B的磁通量增大，由楞次定律知，线圈B中产生与图示方向相反的感应电流，选项A错误， B正确；断开开关S时，线圈B中的磁通量减小，线圈B产生感应电流，感应电流的磁场继续吸引衔铁D一小段时间，选项C正确， D错误 答案： BC资料个人收集整理，勿做商业用途5、解析： 根据楞次定律可确定A正确；再根据EBLv，QE2Rt可确定Q113Q2， B错误；U119U2，C 错误；根据qR可确定q1q2，D正确 答案： AD6 、答案： A 7 、答案 D资料个人收集整理，勿做商业用途8、答案B 9、解析： 由于线圈的电阻可忽略不计、自感系数足够大，在开关闭合的瞬间，线圈的阻碍作用很大，线圈中的电流为零，所以通过D1、D2的电流大小相等，A正确， B 错误；闭合开关 S 待电路达到稳定时线圈短路，D1中电流为零，回路电阻减小，D2比原来更亮， C 正确；闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，线圈和D1形成回路，D1闪亮一下再熄灭，故D正确 答案： B资料个人收集整理，勿做商业用途10、解析：选BD.尽管不知道条形磁铁的下端是N极还是 S极，但是，在条形磁铁上下振动的过程中， 周期性地靠近 (或远离 ) 闭合线圈， 使穿过闭合线圈的磁通量不断变化，从而产生感应电流 根据楞次定律可知，闭合线圈产生感应电流的磁场必然阻碍条形磁铁的振动，使精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习9 / 12 其机械能不断减小，从而做阻尼振动；同时由于条形磁铁在靠近线圈和远离线圈时，穿过闭合线圈的磁通量方向不变，但磁通量的增减情况刚好相反根据楞次定律可知，线圈中感应电流的方向不断地做周期性变化，即线圈中产生的感应电流是方向变化的电流资料个人收集整理，勿做商业用途11、解析：选D.小球的运动主要研究两个阶段：一是球进入磁场的过程，由于穿过小球的磁通量增加， 在球内垂直磁场的平面上产生涡流，有电能产生， 而小球在水平方向上又不受其他外力， 所以产生的电能只能是由球的机械能转化而来，由能的转化与守恒可知，其速度减小；二是穿出磁场的过程，同理可得速度进一步减小，故选项D正确资料个人收集整理，勿做商业用途二、综合问题1、 【解析】由题图乙知，第3 s 内磁感应强度B逐渐增大，变化率恒定，故感应电流的大小恒定 再由楞次定律， 线圈各处受安培力的方向都使线圈面积有缩小的趋势，故沿着圆半径指向圆心， B项正确资料个人收集整理，勿做商业用途2、 【解析】金属圆形线框以一定的初速度斜向匀速通过磁场，由楞次定律可知，金属框内感应电流方向先逆时针再顺时针，选项 A错误 根据法拉第电磁感应定律，金属框内感应电流先增大后减小，再增大后减小，选项B错误要保证其匀速运动，水平拉力方向与速度方向无关， C错误， D正确资料个人收集整理，勿做商业用途3、 【解析】由楞次定律，电阻R的电流方向是从C到A，选项 A错误由于磁感应强度均匀增大，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律，感应电流的大小保持不变，选项B正确螺旋管内产生的感应电动势EnSB/ t1 500 201042 V6 V ，电流I1.2 A ，电阻R的电压为UIR4.8 V ，C点的电势为4.8 V ，选项 C错误 D正确资料个人收集整理，勿做商业用途4、 【解析】根据EBLv，IER，当线框以恒定的速度进入磁场时，电流与切割磁感线的有效长度成正比，由此可确定B 、C可能正确资料个人收集整理，勿做商业用途5、 【答案】 C 【解析】 （根据楞次定律可判断出金属框进磁场过程中和出磁场过程中的感应电流方向，根据切割的有效长度在变化，知感应电动势以及感应电流的大小也在变化）根据楞次定律，在进磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向，切割的有效长度线性增大，排除 A、B；在出磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向，切割的有效长度线性减小，排除 D故选项C正确。资料个人收集整理，勿做商业用途6、 【解析】因通电导线周围的磁场离导线越近磁场越强，而线框中左右两边的电流大小相等，方向相反， 所以受到的安培力方向相反，导线框的左边受到的安培力大于导线框的右边受到的安培力， 所以合力与左边导线框受力的方向相同因为线框受到的安培力的合力先水平向左，后水平向右，根据左手定则，导线框处的磁场方向先垂直纸面向里，后垂直纸面向外，根据右手螺旋定则，导线中的电流先为正，后为负，所以选项A 正确，选项B 、C、D错误资料个人收集整理，勿做商业用途精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习10 / 12 7、 【解析】因线框中产生的感应电动势随速度的增大而增大，故在线框全部进入磁场前，感应电流一直增大； 线框从磁场中穿出时，感应电动势与感应电流仍在增大；完全进入磁场、全部处于磁场、 完全从磁场中通过所需的时间越来越短，结合以上特点可知，感应电流与时间的关系图象正确的是A；因为匀加速过程中，中间位置的速度大于中间时刻的速度，且线框完全进入磁场、全部处于磁场、 完全从磁场中通过所发生的位移相同，故感应电流与位移x的关系图象正确的是D.【答案】AD资料个人收集整理，勿做商业用途8、解析： 安培力做的功和电路中产生的电能相等，故安培力的功率即电路中电源的总功率，大小为Fv. 金属棒ab切割磁感线，相当于电路中的电源，电阻R1和电阻R2为并联关系，因为R1等于R2，设流过电阻R1的电流为I，那么流过金属棒ab的电流为2I，金属棒ab的电阻也和R1相等，所以金属棒ab的功率是电阻R1的四倍， 所以电阻R1的功率仅占总功率的六分之一，即16Fv，A 正确， B 错误；拉力大于mgsin ，C错误；因为某个力的瞬时功率PFv，即由于摩擦产生的功率P mgcosvmgvcos，D正确答案： AD资料个人收集整理，勿做商业用途9、10、解析：选D.由牛顿第二定律，Mgmgsin (Mm)a，解得线框进入磁场前运动的加速度aMgmgsin mM，选项 A错误；由平衡条件，Mgmgsin F安0，又F安BIl1，IE/R，EBl1v，联立解得线框进入磁场时匀速运动的速度为v（Mgmgsin ）RB2l21，选项 B错误 线框做匀速运动的总时间为tl2vB2l21l2（Mgmgsin ）R，选项 C错误； 由能量守恒定律，该匀速运动过程产生的焦耳热等于系统重力势能的减小量，为(Mgmgsin )l2，选项 D正确资料个人收集整理，勿做商业用途11、 解析：选 C.在题图中虚线位置，线框产生的电动势EBLv2BLv2BLv， 电流IERBLvR，由牛顿第二定律，线框的加速度aFm2BILm2B2L2vmR，选项 B错误；线框的电功率PI2RB2L2v2R，选项A 错误；由法拉第电磁感应定律和电流的定义，可得此过程通过线框截面的电荷量qItRBL2R，选项 C正确； 由能量守恒定律，可得回路产生的电能W12mv212mv2438mv2，选项 D错误资料个人收集整理，勿做商业用途12、 【解析】由右手定则可知通过金属导线的电流由b到a，即通过电阻R的电流方向为MRP，A错误；金属导线产生的电动势为BLv，而a、b两点间的电压为等效电路路端电压，由闭合电路欧姆定律可知，a、b两点间电压为23BLv，B错误；金属导线可等效为电源，在电源内部，电流从低电势流向高电势，所以a端电势高于b端电势， C正确；根据能量守恒定律可知，外力做功等于电阻R和金属导线产生的焦耳热之和，D错误 【答案】C资料个人收集整理，勿做商业用途13、解析： 根据法拉第电磁感应定律可得EBlv( 其中l为有效长度 ) ，当0 时，l2a，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习11 / 12 则E2Bav；当 3时，la，则EBav，故 A选项正确， B选项错误；根据通电直导线在磁场中所受安培力的大小的计算公式可得FBIl，又根据闭合电路欧姆定律可得IErR， 当 0 时，l2a，E2Bav，rR( 2)aR0，解得F4B2av2R0；当 3时，la，EBav，rR531aR0，解得F3B2av5 3R0，故 C选项错误， D选项正确资料个人收集整理，勿做商业用途三、理论计算1、解析(1) 设ab上产生的感应电动势为E，回路中的电流为I，ab运动距离x，所用时间为t，则有EBlvIE4RtxvQI2(4R)t由上述方程得v4QRB2l2x(2) 设电容器两极板间的电势差为U，则有UIR电容器所带电荷量qCU，解得qCQRBlx2. （12 分）由图象分析可知，0 至1t时间内00BBtt由法拉第电磁感应定律有BEnnstt而22sr由闭合电路欧姆定律有11EIRR联立以上各式解得通过电阻1R上的电流大小为202103nBrIRt由楞次定律可判断通过电阻1R上的电流方向为从b 到 a 通过电阻1R上的电量20211 103nBr tqI tRt通过电阻1R上产生的热量2224202111 12029n Br tQI RtRt3、 【解析】ab 棒所受合外力为零，FFabmgsin0. (1分) cd 棒所受合外力为零，Fcdmgsin0. (1分 ) ab、 cd 棒所受安培力，FabFcdBIL BBLv2RL=mgsin精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页个人收集整理仅供参考学习12 / 12 联立解得Fmg ，(2 分) vmgRB2L2.(4 分) 4、 【解析】当金属棒速度恰好达到最大速度时，金属棒受力平衡，有：mgsin=F 安解得金属棒所受安培力 F安=0.5N 据法拉第电磁感应定律，感应电动势 E=BLv 据闭合电路欧姆定律，感应电流 I=ER又 F 安=BIL 解得最大速度v =5m/s 下滑过程中，由能量守恒定律得：mgh Q = 12mv2 解得电阻中产生的热量Q= 1.75J 5、解析(1) 在轨道的最高点，根据牛顿定律mgmv21r金属棒刚滑出磁场到最高点，根据机械能守恒12mv21mg2r12mv2资料个人收集整理，勿做商业用途由式代入数据解得v5 m/s (2) 对金属棒滑过磁场的过程中，根据能量关系Q总12mv2012mv2资料个人收集整理，勿做商业用途对闭合回路，根据热量关系QQ总R1R2R1由式并代入数据得Q2.2 J. 6、 【解析】(1)0 4 s 内，电路中的感应电动势EtBtS240.5 2 V 0.5 V资料个人收集整理，勿做商业用途此时灯泡中的电流ILER总ERrRrRL0.522224 A 0.1 A.资料个人收集整理，勿做商业用途(2) 由于小灯泡亮度没有变化，故IL没变化根据EBdvIER总ErRRLRRLULIRRLRRLILULRL解得v1 m/s.资料个人收集整理，勿做商业用途精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页