电磁感应知识整合 演练高考中学教育高考_中学教育-高考.pdf
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1、知识整合 演练高考 题型 1 感应电流的产生和方向【例 1】(2008 全国20)矩形导线框 abcd 固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的 正方向垂直纸面向里,磁感应强度 B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流 i 的正方向,下列各 图中正确的是 ()答案 D 题型 2 自感现象问题【例 2】(2008 江苏8)如图所示的电路中,三个相同的灯泡 a、b、c 和电感 L1、L2与直流电源连接,电感的电阻忽 略不计,开关 S 从闭合状态突然断开时,下列判断正确的有 ()A.a 先变亮,然后逐渐变暗 B.b 先变亮,然后逐渐变暗 C.c 先变亮,然后逐渐变
2、暗 D.b、c 都逐渐变暗 答案 AD 题型 3 电磁感应与恒定电路综合问题【例 3】(2008 广东 18)如图(a)所示,水平放置的两根平行金属导轨,间距 L=0.3 m,导轨左端连接 R=0.6的 电阻.区域 abcd 内存在垂直于导轨平面 B=0.6 T 的匀强磁场,磁场区域宽 D=0.2 m.细金属棒 A1和 A2用长为2D=0.4 m 的轻质绝缘杆连接,放置在导轨平面上,并与导轨垂直,每根金属棒在导轨间的电阻均为 r=0.3,导轨电阻不计.使 金属棒以恒定速度 v=1.0 m/s 沿导轨向右穿越磁场,计算从金属棒 A1进入磁场(t=0)到 A2离开磁场的时间内,不同 时间段通过电阻
3、 R的电流强度,并在图(b)中画出.答案 0 0.2 s 内,I1=0.12 A;0.2 s0.4 s 内,I2=0 A;0.4 s0.6 s 内,I3=0.12 A.如下图所示 题型四 电磁感应与力学结合的综合问题【例 4】(2008 北京22)均匀导线制成的单匝正方形闭合线框 abcd,每边长为 L,总电阻为 R,总质量为 m.将其置于磁感强度为 B的水平匀强磁场上方 h 处,如图所示.线框由静止自 由下落,线框平面保持在竖直平面内,且 cd 边始终与水平的磁场边界面平行.当 cd 边刚进 入磁场时:(1)求线框中产生的感应电动势大小.(2)求 cd 两点间的电势差大小.(3)若此时线框加
4、速度恰好为零,求线框下落的高度 h 所应满足的条件.面垂直规定磁场的正方向垂直纸面向里磁感应强度随时间变化的规律如图所示若规定顺时针方向为感应电流的正方向下列各图中正确的是答案题型自感现象问题例江苏如图所示的电路中三个相同的灯泡和电感与直流电源连接电感的逐渐变暗都逐渐变暗答案题型电磁感应与恒定电路综合问题例广东如图所示水平放置的两根平行金属导轨间距导轨左端连接的电阻区域内存在垂直于导轨平面的匀强磁场磁场区域宽细金属棒和用长为的轻质绝缘杆连接放置在导轨平金属棒进入磁场到离开磁场的时间内不同时间段通过电阻的电流强度并在图中画出答案内内内如下图所示题型四电磁感应与力学结合的综合问题例北京均匀导线制成
5、的单匝正方形闭合线框每边长为总电阻为总质量为将其置于磁感强答案 (1)BLgh2(2)ghBL 243 (3)44222LBgRm 1.(2008 全国21)如图所示,一个边长为 l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的 匀强磁场;一个边长也为 l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直;虚线框对角线 ab 与导线框的一条边垂直,ba 的延长线平分导线框.在 t=0 时,使导线框从图示位置开始以 恒定速度沿 ab 方向移动,直到整个导线框离开磁场区域.以 i 表示导线框中感应电流的强度,取逆时针方向为正.下 列表示 i t 关系的图示中,可能正确的是 ()答案 C 2.(2008 四川17)在沿水
6、平方向的匀强磁场中,有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动.开始时线圈 静止,线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直,所成的锐角为.在磁场开始增强后的一个极短时间内,线圈平面()A.维持不动 B.将向使减小的方向转动 C.将向使增大的方向转动 D.将转动,因不知磁场方向,不能确定会增大还是会减小 答案 B 3.(2008 宁夏16)如图所示,同一平面内的三条平行导线串有两个电阻 R和 r,导体 棒 PQ与三条导线接触良好,匀强磁场的方向垂直纸面向里.导体棒的电阻可忽略.当 面垂直规定磁场的正方向垂直纸面向里磁感应强度随时间变化的规律如图所示若规定顺时针方向为感应电流的正方向下列各图中正确的是
7、答案题型自感现象问题例江苏如图所示的电路中三个相同的灯泡和电感与直流电源连接电感的逐渐变暗都逐渐变暗答案题型电磁感应与恒定电路综合问题例广东如图所示水平放置的两根平行金属导轨间距导轨左端连接的电阻区域内存在垂直于导轨平面的匀强磁场磁场区域宽细金属棒和用长为的轻质绝缘杆连接放置在导轨平金属棒进入磁场到离开磁场的时间内不同时间段通过电阻的电流强度并在图中画出答案内内内如下图所示题型四电磁感应与力学结合的综合问题例北京均匀导线制成的单匝正方形闭合线框每边长为总电阻为总质量为将其置于磁感强导体棒向左滑动时,下列说法正确的是 ()A.流过 R的电流为由 d 到 c,流过 r 的电流为由 b 到 a B.
8、流过 R的电流为由 c 到 d,流过 r 的电流为由 b 到 a C.流过 R的电流为由 d 到 c,流过 r 的电流为由 a 到 b D.流过 R的电流为由 c 到 d,流过 r 的电流为由 a 到 b 答案 B 4.(2008 山东22)两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为 L,底端接阻值为 R的电阻.将质 量为 m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感 应强度为 B的匀强磁场垂直,如图所示.除电阻 R外其余电阻不计.现将金属棒从弹簧原长位置 由静止释放,则 ()A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度 g B.金属棒向下运动时,流过电阻 R的电流方向
9、为 ab C.金属棒的速度为 v 时,所受的安培力大小为 F=RLBv22 D.电阻 R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 答案 AC 5.(2008 重庆18)如图所示,粗糙水平桌面上有一质量为 m的铜质矩形线圈,当一竖 直放置的条形磁铁从线圈中线 AB正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈 受到的支持力 N及在水平方向运动趋势的正确判断是 ()A.N先小于 mg后大于 mg,运动趋势向左 B.N先大于 mg后小于 mg,运动趋势向左 C.N先小于 mg后大于 mg,运动趋势向右 D.N先大于 mg后小于 mg,运动趋势向右 答案 D 6.(2008 海南10)一航天飞机下有一
10、细金属杆,杆指向地心.若仅考虑地磁场的影响,则当航天飞机位于赤道上空()A.由东向西水平飞行时,金属杆中感应电动势的方向一定由上向下 面垂直规定磁场的正方向垂直纸面向里磁感应强度随时间变化的规律如图所示若规定顺时针方向为感应电流的正方向下列各图中正确的是答案题型自感现象问题例江苏如图所示的电路中三个相同的灯泡和电感与直流电源连接电感的逐渐变暗都逐渐变暗答案题型电磁感应与恒定电路综合问题例广东如图所示水平放置的两根平行金属导轨间距导轨左端连接的电阻区域内存在垂直于导轨平面的匀强磁场磁场区域宽细金属棒和用长为的轻质绝缘杆连接放置在导轨平金属棒进入磁场到离开磁场的时间内不同时间段通过电阻的电流强度并
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