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文檔簡(jiǎn)介
專題十一電磁感應(yīng)
挖命題
【考情探窕】
5年考情預(yù)料熱
考點(diǎn)考向
考題示例學(xué)業(yè)水平關(guān)聯(lián)考點(diǎn)素養(yǎng)要素解法度
電磁感應(yīng)2024課標(biāo)1.19,6分4模型構(gòu)建等效法
電磁感應(yīng)現(xiàn)象
現(xiàn)象、楞2024課標(biāo)1,14,6分3能量觀念解除法
次楞次定律2024課標(biāo)1.19,6分3能量觀念解除法
定律及其應(yīng)用2024課標(biāo)III.15,6分4能量觀念
磁通量變更2024課標(biāo)1.17,6分4科學(xué)推理
產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)2024課標(biāo)III.20,6分3能量觀念
法折第勢(shì)2024課標(biāo)I.18,6分4電磁阻尼相百作用觀念
電磁感應(yīng)導(dǎo)體切割磁感運(yùn)動(dòng)與相★★★
2024課標(biāo)II,20,6分4
定律線互作用觀念
產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)2024課標(biāo)H.20,6分4歐姆定律能量觀念等效法
勢(shì)2024課標(biāo)11,15,6分4科學(xué)推理
電磁感應(yīng)中2024課標(biāo)H,18,6分5運(yùn)動(dòng)觀念
的電路、圖2024課標(biāo)IH,25,20分5相互作用觀念
像問題2024課標(biāo)1,18,6分3科學(xué)推理
電磁感應(yīng)
運(yùn)動(dòng)與相互作用觀
中的綜合2024課標(biāo)I,24,14分5歐姆定律★★★
電磁感應(yīng)中的念
應(yīng)用
動(dòng)力學(xué)、能量2024課標(biāo)H,24,12分4牛頓其次定律科學(xué)推理
問題2024天津理綜,12,20分4動(dòng)量定理模型構(gòu)建
2024天津理綜,12,20分5動(dòng)量定理模型構(gòu)建
分析解讀本專題主要內(nèi)容有電磁感應(yīng)現(xiàn)象的描述、感應(yīng)電流方向的推斷(楞次定律、右手
定則)、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的計(jì)算、自感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象等。這部分是高考考查的重點(diǎn)內(nèi)容。
在高考中,電磁感應(yīng)現(xiàn)象多與電路、力學(xué)、能量等學(xué)問結(jié)合,綜合性較高,因此,在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)深
刻理解各學(xué)問點(diǎn)內(nèi)容、注意訓(xùn)練和駕馭綜合性題目的分析思路和方法,還要探討與實(shí)際生活、
生產(chǎn)科技相結(jié)合的實(shí)際應(yīng)用問題,便于全面提高分析解決綜合性問題和實(shí)際應(yīng)用問題的實(shí)力。
【真題典例】
_________________……幻.
.oMbJLUdL,人人還把電皓的號(hào)值.
分41不比嗎!(2018課標(biāo)1,117,6分)如圖.導(dǎo)體軌道"PQS司定.共中
"QS是半圓弧.。為半圓弧的中心.〃為陰心軌道的屯用
YT&HOM,JI電海.
忽略不計(jì):是有一定電HL川澆。轉(zhuǎn)動(dòng)的金屈桿.力工
心法間上,尢竹年雙隊(duì).o?
位于.""輛曲iiirtu%空間存在與半圓所在平面
垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng).磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為3現(xiàn)使〃M從。。位置
y而機(jī)支fo&也
以恒定的仰速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)到〃S位置并固定(過程I);再使磁
詆€左比_1支(匕引坦苑<>?
,帔的大小以?定的變化2,、*小川到過程II)在
-o或■《,米匕自立妁史村中依記用
過程I、n中.流過。1/的電荷試相等則g等于()
A.-1B.-1C.j1).2
?核心考點(diǎn)?思路分析?能力要求
1.電磁想應(yīng)現(xiàn)象1.第I過程的同路面枳變化引起感通盤變I.根據(jù)何路面枳支化和IS.再應(yīng)張度變化
,2.電融感應(yīng)'電路淙合1"碑定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
2.根據(jù)電路砒定電荷泉0
?審題結(jié)果2.帚II過程由磁感應(yīng)強(qiáng)度變化引起磁血量
?命題技巧
1.電磁速應(yīng)現(xiàn)象中超生和動(dòng)生現(xiàn)象變化.f書寫s
1L本題第I過慳在整感應(yīng)張度大小為B的
2電磁感應(yīng)與電路綜合求電荷Q同題結(jié)合?易錯(cuò)警示情況下.遹過〃"牯動(dòng)使問路囪枳改變了
第II過程是OM轉(zhuǎn)到。S并固定之后的過程.四分之一圓的面枳
&M路為半嗣的血積.不是轉(zhuǎn)動(dòng)之前的m積2.第II過程中金屬桿轉(zhuǎn)到OS位31并冏定.
?命題規(guī)律巧妙i殳到晚而樣功二分之稠的面積
?設(shè)問分析
1.必考內(nèi)容:法拉第電85感應(yīng)定律3兩過程通過,W的電荷說相等.?語(yǔ)<1關(guān).
兩過程的電荷中相等,由,廠普可知.2.號(hào)代形式:通過金雙打轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)1可路面枳變風(fēng)叨流了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)求斛用平均值.乂為
化和磁燃應(yīng)強(qiáng)度變化引起融通埴的變化分析,例過程建立等員關(guān)系
J兩過程的盛通股變化俄相同
1瓶應(yīng)M弱勞;?答案解析見228頁(yè)
破考點(diǎn)
【考點(diǎn)集訓(xùn)】
考點(diǎn)一電磁感應(yīng)現(xiàn)象、愣次定律
1.(2024課標(biāo)【,14,6分)在法拉第時(shí)代,下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的試驗(yàn)中,能視察到
感應(yīng)電流的是()
A.將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路,然后視察電流表的變更
B.在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈,然后視察電流表的變更
C.將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接,往線圈中插入條形磁鐵后,再到相鄰房
間去視察電流表的變更
D.繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈,分別接電源和電流表,在給線圈通電或斷電的瞬間,視察電流
表的變更
答案D
2.(2024河北石家莊二中期中,14,4分)(多選)如圖所示,M為水平放置的橡膠圓盤,在其外側(cè)
面勻稱地帶有負(fù)電荷。在M正上方用絲線懸掛一個(gè)閉合鋁環(huán)M鋁環(huán)也處于水平面中,且M盤
和N環(huán)的中心在同一條豎直線OG上?,F(xiàn)讓橡膠圓盤由靜止起先繞OQ:軸按圖示方向逆時(shí)針
加速轉(zhuǎn)動(dòng),下列說法正確的是()
A.鋁環(huán)N對(duì)橡膠圓盤M的作用力方向豎直向卜
B.鋁環(huán)N對(duì)橡膠圓盤M的作用力方向豎直向上
C.鋁環(huán)N有擴(kuò)大的趨勢(shì),絲線對(duì)它的拉力增大
D.鋁環(huán)N有縮小的趨勢(shì),絲線對(duì)它的拉力減小
答案AD
3.(2024東北三校聯(lián)考,10,4分)(多選)安培曾做過如圖所示的試驗(yàn):把絕緣導(dǎo)線繞制成線圈,
在線圈內(nèi)部懸掛一個(gè)用薄銅片制成的圓環(huán),取一條形磁鐵置于銅環(huán)的右側(cè),條形磁鐵的右端
為N極。閉合開關(guān),E包路穩(wěn)定后,發(fā)覺銅環(huán)靜止不動(dòng),安培由此錯(cuò)失發(fā)覺電磁感應(yīng)現(xiàn)象的機(jī)會(huì)。
事實(shí)上,在電路接通的瞬間()
A.從左側(cè)看,銅環(huán)中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B.從左側(cè)看,銅環(huán)中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
C.銅環(huán)會(huì)遠(yuǎn)離磁鐵
D.銅環(huán)會(huì)靠近磁鐵
答案BD
4.(2025屆四川成都武侯階段54分)如圖所示,在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放一電阻不計(jì)的平行
金屬導(dǎo)軌,虛線為有界磁場(chǎng)的左邊界,導(dǎo)軌跟圓形線圈M相接,圖中線圈N與線圈M共面、彼
此絕緣,且兩線圈的圓心重合,半徑RKR、。在磁場(chǎng)中垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒ab,已知磁場(chǎng)
垂直于導(dǎo)軌所在平而對(duì)外。欲使線圈N有收縮的趨勢(shì),下列說法正確的是()
A.導(dǎo)體棒可能沿導(dǎo)軌向左做加速運(yùn)動(dòng)
B.導(dǎo)體棒可能沿導(dǎo)軌向右做加速運(yùn)動(dòng)
C.導(dǎo)體棒可能沿導(dǎo)軌向左做減速運(yùn)動(dòng)
D.導(dǎo)體棒可能沿導(dǎo)軌向左做勻速運(yùn)動(dòng)
答案C
考點(diǎn)二法拉第電磁感應(yīng)定律
1.(2025屆全國(guó)100所名校聯(lián)考,2,4分)如圖所示為利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象對(duì)電容器進(jìn)行充電。
己知匝數(shù)'=100匝、橫截面積S,0.2m2、電阻不計(jì)的圓形線圈處于垂直紙面對(duì)里的勻強(qiáng)磁
場(chǎng)內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按B-0.6+0.02t(T)的規(guī)律變更。處于磁場(chǎng)外的電阻R=8Q,電容器的
電容C=30uF,開關(guān)S閉合充電一段時(shí)間,最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。下列說法中正確的是()
A.充電過程中M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)
B.充電過程中通過電阻R的電荷量為1.2X105C
C.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后電阻R上的電壓為0.4V
【).斷開開關(guān)S,電容器放電
答案B
2.(2024安徽六校二聯(lián))(多選1如圖所示,光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,
質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為a的正方形線框ABCD斜向右上方穿進(jìn)磁場(chǎng),當(dāng)AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框的速
度為v,方向與磁場(chǎng)邊界成45°角,若線框的總電阻為R,貝M)
A.線框穿進(jìn)磁場(chǎng)過程中,線框中電流的方向?yàn)镈CBAD
B.AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框中感應(yīng)電流為匹
C.AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力為也一
D.此時(shí)CD兩端電壓為:Bav
答案CD
3.(2024課標(biāo)I,18,6分)如圖(a),線圈ab、cd繞在同一軟鐵芯上。在ab線圈中通以變更的
電流。用示波器測(cè)得線圈cd間電壓如圖(b)所示。已知線圈內(nèi)部的磁場(chǎng)與流經(jīng)線圈的電流成
正比,則下列描述線圈ab中電流隨時(shí)間變更關(guān)系的圖中,可能正確的是()
答案C
4.(2025屆河北唐山五校聯(lián)考,5,4分)圖示是演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖,L和L?是帶鐵芯的
線圈,其電阻忽視不計(jì),A一兒與A:,是三個(gè)完全相同的燈泡,D是志向二極管,R為定值電阻。
下列說法正確的是()
A.A閉合瞬間,A、不亮;S2閉合瞬間,A?不亮、肌亮
B.S.閉合瞬間,Ai馬上亮;Sz閉合瞬間,即、A3同時(shí)亮
C.S.斷開瞬間,Ai突然閃亮,隨后漸漸變暗5斷開瞬間,船閃亮一下,然后漸漸熄滅
D.S.斷開瞬間,Ai突然閃亮,隨后漸漸變暗5斷開瞬間,A:,漸漸燭滅
答案C
5.(2024東北三校聯(lián)考,18,14分)“自發(fā)電”地板是利用人走過此處時(shí)踩踏地板發(fā)電。地板
下有一發(fā)電裝置,如圖1所示,裝置的主要結(jié)構(gòu)是一個(gè)截面半徑為人匝數(shù)為n的線圈,無(wú)摩
擦地套在磁場(chǎng)方向呈輻射狀的永久磁鐵槽中。磁場(chǎng)的磁感線沿半徑方向勻稱對(duì)稱分布,圖2
為裝置的橫截面俯視圖。輕質(zhì)地板四角各連接有一個(gè)勁度系數(shù)為k的復(fù)位彈簧(圖中只畫出
其中的兩個(gè)),輕質(zhì)硬桿P將地板與線圈連接,人走過時(shí)即可帶動(dòng)線圈上下來(lái)回運(yùn)動(dòng)(線圈不
發(fā)生形變)發(fā)電。若線圈的總電阻為電現(xiàn)用它向一個(gè)電阻為R的小燈泡供電。為便于探討,
將某人走過時(shí)對(duì)地板的壓力使線圈發(fā)生的位移x隨時(shí)間t變更的規(guī)律簡(jiǎn)化為圖3所示的xt
圖像。(彈簧始終處在彈性限度內(nèi),取線圈初始位置x=0,豎直向下為位移的正方向。線圈運(yùn)
動(dòng)的過程中,線圈所在處的磁場(chǎng)始終不變)
(D若燈泡的額定電壓為U,要使燈泡正常發(fā)光,線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多大?
⑵求t=于時(shí)地板受到的壓力大小。
(3)求此人走過時(shí)踩踏地板所做的功。
答案⑴J(2)2k&+'+:
2n0Ro"
(2)22(o+R)o
考點(diǎn)三電磁感應(yīng)中的綜合應(yīng)用
I.(2025屆內(nèi)蒙古集宇一中階歿測(cè)試,6,4分)現(xiàn)代人喜愛到健身房騎車熬煉,某同學(xué)依據(jù)所
學(xué)學(xué)問設(shè)計(jì)了一個(gè)發(fā)電測(cè)速裝置,如圖所示。自行車后輪置-尸垂直車身平面對(duì)里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)
中,后輪圓形金屬盤在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可等效成一導(dǎo)體棒繞圓盤中心0轉(zhuǎn)動(dòng)。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度
B=0.5T,圓盤半徑1=0.3m,圓盤電阻不計(jì)。導(dǎo)線通過電刷分別與后輪外邊緣和圓心0相連,導(dǎo)
線兩端a、b間接一阻值R=10C的小燈泡。后輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),車輪邊緣的線速度是8m/s,則
下列說法中正確的是()
A.a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)
B.a、b間電壓U=L2V
C.產(chǎn)生的電功率為3.6X10海
D.若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)10分鐘,則產(chǎn)生的電能為15.6J
答案C
2.(2024河南洛陽(yáng)統(tǒng)考,8)如圖所示,虛線間存在寬度相同、垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)
強(qiáng)度大小相同、方向相反。一等腰直角三角形線框以速度v沿x軸正方向勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,
感應(yīng)電流以逆時(shí)針方向?yàn)橹狗较?,電流隨位移的變更關(guān)系圖像止確的是()
3.(2024河北定州期中,17)(多選)如圖甲所示,間距為L(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的
勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌左側(cè)連接肯定值電阻R。垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在水平外力
F作用下沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),F隨t變更的規(guī)律如乙圖所示。在0工。時(shí)間內(nèi),棒從靜止起先做勻加速
直線運(yùn)動(dòng)。乙圖中t。、R、F2為已知,棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。則()
A.在I。以后,導(dǎo)體棒始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.在t。以后,導(dǎo)體棒先做加速直線運(yùn)動(dòng),最終做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.在0工。時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體棒的加速度大小為三三出
“'。
D.在時(shí)間內(nèi),通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量為
答案BD
4.(2024內(nèi)蒙古包頭聯(lián)考,18)如圖甲所示,兩根足夠長(zhǎng)的光滑直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行固定在
傾角。=37°的絕獴斜面上,兩導(dǎo)軌間距L=lm,導(dǎo)軌的電阻可忽視。M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R
的電阻。一根質(zhì)量m=lkg、電用r=0.2C的勻稱直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接
觸良好。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直斜面對(duì)下。自圖示位
置起,桿ab受到大小為F、方向平行導(dǎo)軌向下的拉力作用,力F隨桿ab運(yùn)動(dòng)速度v變更的圖
像如圖乙所示,桿由靜止起先運(yùn)動(dòng),測(cè)得通過電阻R的電流隨時(shí)間勻稱增大。g取
10m/s2,sin370=0.6。
(1)試推斷金屬桿ab在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng),請(qǐng)寫出推理過程;
(2)求電阻R的阻值;
(3)金屬桿ab自靜止起先下滑通過位移x=lm的過程中,拉力的平均功率為6.6叱求在此
過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱。
答案(1)通過R的電流I=-E=BLv,所以1=—
因?yàn)锽、L、R、r為定值,所以I與v成正比。又電流1隨時(shí)間勻稱增大,故桿的速度v
也隨時(shí)間勻稱增大,即桿的加速度為恒量,金屬桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(或金屬桿做初速度為零
的勻加速直線運(yùn)動(dòng))。
(2)0.30⑶1.3J
【方法集訓(xùn)I】
方法電磁感應(yīng)中滑軌類問題的分析方法
1.(2024福建理綜,18,6分)如圖,由某種粗細(xì)勻稱的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框
abed,固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒
PQ,在水平拉力作用下沿ab.dc以速度v勻速滑動(dòng),滑動(dòng)過程PQ始終與ab垂直,且與線框接
觸良好,不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad處向be滑動(dòng)的過程中()
A.PQ中電流先增大后減小
B.PQ兩端電壓先減小后增大
C.PQ上拉力的功領(lǐng)先減小后增大
D.線框消耗的電功領(lǐng)先減小后增大
答案C
2.(2024河北唐山一模,21)如經(jīng)所示,在水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌左端接肯定值電阻R,導(dǎo)體
棒ab垂直導(dǎo)軌放置,整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?,F(xiàn)給導(dǎo)體棒一向右的初速度,不
考慮導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌電阻,下列圖線中,導(dǎo)體棒速度隨時(shí)間的變更和通過電阻R的電荷量q隨導(dǎo)
體棒位移的變更描述正確的是()
答案B
3.(2025屆甘肅蘭州模擬,10,16分)如圖所示,光滑的足夠長(zhǎng)的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相
距1,在M、P點(diǎn)和N、Q點(diǎn)間各連接一個(gè)額定電壓為U、阻值恒為R的燈泡,在兩導(dǎo)軌間efhg
矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),就感應(yīng)強(qiáng)度為且磁場(chǎng)區(qū)域
可以移動(dòng)。一電阻也為R、長(zhǎng)度也剛好為1的導(dǎo)體棒ab垂直固定在磁場(chǎng)左邊的導(dǎo)軌上,離燈
1“足夠遠(yuǎn)?,F(xiàn)讓勻強(qiáng)磁場(chǎng)在導(dǎo)軌間以某一恒定速度向左移動(dòng),當(dāng)棒ab處于磁場(chǎng)中時(shí)兩燈恰好
正常發(fā)光,棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。
(1)求磁場(chǎng)移動(dòng)的速度、七。
(2)若取走導(dǎo)體棒ab,保持磁場(chǎng)不移動(dòng)(仍在efhg矩形區(qū)域),而是勻稱變更磁感應(yīng)強(qiáng)度
的大小,為保證兩燈都不會(huì)燒壞且有電流通過,試求磁感應(yīng)強(qiáng)度減小到零的最短時(shí)間tn.no
答案(D—(2)鋰
ol2
4.(2024課標(biāo)」,2卻14分)如圖,兩固定的絕緣斜面傾角均為0,上沿相連。兩細(xì)金屬棒ab(僅
標(biāo)出a端)和cd(僅標(biāo)出c端)長(zhǎng)度均為L(zhǎng),質(zhì)量分別為2m和m;用兩根不行伸長(zhǎng)的松軟輕導(dǎo)線
將它們連成閉合回路abdca,并通過固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨放在斜面上,
使兩金屬棒水平。右斜面上存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為R方向垂直于斜面對(duì)上。已知
兩根導(dǎo)線剛好不在磁場(chǎng)中,回路電阻為R,兩金屬棒與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為u,卡力加速
度大小為g。已知金屬棒ab勻速下滑。求
(1)作用在金屬棒ab上的安培力的大??;
(2)金屬棒運(yùn)動(dòng)速度的大小。
答案⑴mg(sin0-3Ucos0)⑵(sin0-3Ucos0
過專題
【五年高考】
A組基礎(chǔ)題組
1.(2024課標(biāo)I,19,6分)(多選)如圖,兩個(gè)線圈繞在同一根鐵芯上,其中一線圈通過開關(guān)與
電源連接,另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針
懸掛在直導(dǎo)線止上方,開關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是()
A.開關(guān)閉合后的瞬間,小磁針的N極朝垂直紙面對(duì)里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)
B.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后,小磁針的N極指向垂直紙面對(duì)生的方向
C.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后,小磁針的N極指向垂直紙而對(duì)外的方向
D.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開后的瞬間,小磁針的N極朝垂直紙面對(duì)外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)
答案AD
2.(2024課標(biāo)II,20,6分)(多選)兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁功,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂
直。邊長(zhǎng)為0.1m、總電阻為。.005。的正方形導(dǎo)線框abed位于紙面內(nèi),cd邊與磁場(chǎng)邊界平
行,如圖(a)所示。已知導(dǎo)線框始終向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),cd邊于t=0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)。線框中
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變更的圖線如圖(b)所示(感應(yīng)電流的方向?yàn)轭D時(shí)針時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正兒
下列說法正確的是()
::£/V
6c!
□0.01-------1
.::!11,
"?;00.20.4;0.6;lit
-0.01---------------1------1
圖?ffi(b)
A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5T
B.導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)速度的大小為0.5m/s
C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直十縱的對(duì)外
D.在t=0.4s至t=0.6s這段時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1N
答案BC
3.(2024課標(biāo)II,20,6分)(多選)法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示。銅圓盤安裝在豎直的
銅軸上,兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸。圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B
中。圓回旋轉(zhuǎn)時(shí),關(guān)于流過電阻R的電流,下列說法正確的是:)
°Q
A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定,則電流大小恒定
B.若從上向下看,圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則電流沿a到b的方向流淌
C.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變,角速度大小發(fā)生變更,則電流方向可能發(fā)生變更
I).若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍
答案AB
4.(2024天津理綜,3,6分)如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),導(dǎo)軌之間接有電阻R。
金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平
面對(duì)下。現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間勻稱減小,ab始終保持靜止,下列說法正確的是()
A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到a
B.ab中的感應(yīng)電流漸漸減小
C.ab所受的安培力保持不變
D.ab所受的靜摩擦力漸漸減小
答案D
5.(2024安徽理綜,20.6分)英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為,磁場(chǎng)變更時(shí)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)。
如圖所示,一個(gè)半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)水平放置,環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,環(huán)上套一
帶電荷量為+q的小球。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間勻稱增加,其變更率為k,若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)
一周,則感生電場(chǎng)對(duì)小球的作用力所做功的大小是()
A.0B.^r2qkC.2丸rzqkD.nr2qk
答案【)
6.(2024天津理綜,11,18分)如圖所示,“凸”字形硬質(zhì)金屬線框質(zhì)量為m,相鄰各邊相互垂
直,且處于同一豎直平面內(nèi),ab邊長(zhǎng)為1,cd邊長(zhǎng)為21.ab與cd平行,間距為21。勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)
域的上下邊界均水平,磁場(chǎng)方向垂直于線框所在平面。起先時(shí),cd邊到磁場(chǎng)上邊界的距離為
21,線框由靜止釋放,從cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)直到ef、pq邊進(jìn)入磁場(chǎng)前,線框做勻速運(yùn)動(dòng)。在ef、
pq邊離開磁場(chǎng)后,ab邊離開磁場(chǎng)之前,線框乂做勻速運(yùn)動(dòng)。線框完全穿過磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的
熱量為Q。線框在下落過程中始終處于原豎直平面內(nèi),且ab、cd選保持水平,重:力加速度為g。
求
_______1
磁場(chǎng)區(qū)
(1)線框ab邊將離開磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小是cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的幾倍;
(2)磁場(chǎng)上下邊界間的距離
答案(1)4倍(2)—+281
7.(2024廣東理綜,35,18分)如圖(a)所示,平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置,間距L=0.4m。導(dǎo)軌
右端接有阻值R=1Q的電阻。導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上,且接觸良好。導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻
均不計(jì)。導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abed內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),b、d連線與導(dǎo)軌垂直,長(zhǎng)度
也為L(zhǎng)。從()時(shí)刻起先,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t變更,規(guī)律如圖(b)所示;同一時(shí)刻,棒
從導(dǎo)軌左端起先向右勻速運(yùn)動(dòng),1s后剛好進(jìn)入磁場(chǎng)。若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v=lm/s做
直線運(yùn)動(dòng),求:
(1)棒進(jìn)入磁場(chǎng)前,I可路中的電動(dòng)勢(shì)E;
(2)棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到的最大安培力F,以及棒通過三角形abd區(qū)域時(shí)電流i與時(shí)間t
的關(guān)系式。
答案(1)0.04V
(2)0.04Ni=t-l(lsWtWL2s)
8.(2024天津理綜,11,18分)如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角(=30°的斜
面上,導(dǎo)軌電阻不計(jì),間距L=0.4mo導(dǎo)軌所在空間被分成區(qū)域I和II,兩區(qū)域的邊界與斜面的
交線為I中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面對(duì)下,II中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面對(duì)上,兩磁場(chǎng)
的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.5TO在區(qū)域I中,將質(zhì)量mpO.1kg,電阻RFO.1Q的金屬條ab
放在導(dǎo)軌上,ab剛好不下滑。然后,在區(qū)域II中將質(zhì)量nh=O.妹g,電阻R2=0.1Q的光滑導(dǎo)體棒
cd置于導(dǎo)軌上,由靜止起先下滑。cd在滑動(dòng)過程中始終處于區(qū)域H的磁場(chǎng)中,ab、cd始終與
2
導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸,取g=10m/so問
(Dcd下滑的過程中,ab中的電流方向;
(2)ab剛要向上滑動(dòng)時(shí),cd的速度v多大;
(3)從cd起先下滑到ab剛要向上滑動(dòng)的過程中,cd滑動(dòng)的距離x=3.8m,此過程中ab上
產(chǎn)生的熱量Q是多少。
答案(1)由a流向b(2)5m/s(3)1.3J
B組提升題組
1.(2024課標(biāo)HI,20,6分)(多選)如圖(a),在同一平面內(nèi)固定有一長(zhǎng)直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框
R,R在PQ的右側(cè)。導(dǎo)線PQ中通有正弦溝通電i,i的變更如圖(b)所示,規(guī)定從Q到P為電流
正方向。導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)()
A.在t=y時(shí)為零
B.在1:7時(shí)變更方向
C.在17時(shí)最大,且沿順時(shí)針方向
D.在t=T時(shí)最大,且沿順時(shí)針方向
答案AC
2.(2024課標(biāo)1,19,6分)(多選)1824年,法國(guó)科學(xué)家阿拉果完成了聞名的“圓盤試驗(yàn)”。試
驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置,在其中心止上方用松軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針,如圖
所示。試驗(yàn)中發(fā)覺,當(dāng)圓盤在磁針的磁場(chǎng)中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí),磁針也隨著一起轉(zhuǎn)
動(dòng)起來(lái),但略有滯后。下列說法正確的是()
A.圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
B.圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)
C.在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,磁針的磁場(chǎng)穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變更
I).圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流,此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)
答案AB
3.(2024課標(biāo)II,15,6分)如圖.直角三角形金屬框abc放置在勻限磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
B,方向平行于ab邊向上。當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)
分別為工、小、IL已知be功的長(zhǎng)度為I下列推斷正確的是()
A.Ua>Uc,金屬框中無(wú)電流
B.Ub>U,金屬框中電流方向沿a-b-c-a
C.,金屬框中無(wú)電流
2
D.U?(=|Bla),金屬框中電流方向沿a-c-b-a
答案C
4.(2024課標(biāo)H,18,6分)如圖,在同一水平面內(nèi)有兩根平行長(zhǎng)導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間存在依次相鄰的
矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,區(qū)域?qū)挾染鶠?,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向交替向上向下。一邊長(zhǎng)為手
的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運(yùn)動(dòng)。線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變更的正確圖線可能
是()
1*T
;XX;??;xX;??!XX-
IXXI??aXXI??IXX
:xx:??:Xx:??:XX_
[*-/e-/I-e-I-
答案D
5.(2024安徽理綜,19,6分)如圖所示,abed為水平放置的平行“匚”形光滑金屬導(dǎo)軌,間距
為1,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。已知金屬桿
Mb傾斜放置,與導(dǎo)軌成()角,單位長(zhǎng)度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向
滑動(dòng)(金屬桿滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌接觸良好)。則()
A.電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為
民電路中感應(yīng)電流的大小為
C.金屬桿所受安培力的大小為
D.金屬桿的熱功率為—
答案B
6.(2024課標(biāo)II,24,12分)如圖,水平面(紙面)內(nèi)間距為1的平行金屬導(dǎo)軌間接一電阻,質(zhì)量
為m、長(zhǎng)度為1的金屬桿置于導(dǎo)軌上。t=0時(shí),金屬桿在水平向右、大小為卜'的恒定拉力作用
下由靜止起先運(yùn)動(dòng)。t0時(shí)刻,金屬桿進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面對(duì)里的勻強(qiáng)
磁場(chǎng)區(qū)域,且在磁場(chǎng)中恰好能保持勻速運(yùn)動(dòng)。桿與導(dǎo)軌的電阻均忽視不計(jì),兩者始終保持垂直
且接觸良好,兩者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為重力加速度大小為g。求
(1)金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的大小;
(2)電阻的阻值。
答案⑴見《-7g)⑵
7.(2024課標(biāo)IH,25,20分)如圖,兩條相距1的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面(紙面)內(nèi),
其左端接一阻值為R的電阻;一與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上;在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中
間有一面積為S的區(qū)域,區(qū)域中存在垂直于紙面對(duì)里的勻稱磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小及隨時(shí)間t
的變更關(guān)系為R=kt,式中k為常量;在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,區(qū)域左邊界MN(虛線)
與導(dǎo)軌垂直,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.),方向也垂直于紙面對(duì)里。某時(shí)刻,金屬棒在一外加
水平恒力的作用下從靜止起先向右運(yùn)動(dòng),在t。時(shí)刻恰好以速度V。越過MN,此后向右做勻速運(yùn)
動(dòng).金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好,它們的電阻均忽視不計(jì)。求
(1)在t=0到t=t。時(shí)間間隔內(nèi),流過電阻的電荷量的肯定值;
(2)在時(shí)刻穿過回路的總磁通量和金屬棒所受外加水平恒力的大小。
答案(1)—(2)B.>lv?(t-to)+kSt(Bnlv?+kS)-^
8.(2024天津理綜,12,20分)電磁軌道炮利用電流和磁場(chǎng)的作用使炮彈獲得超高速度,其原
理可用來(lái)研制新武器和航天運(yùn)我器。電磁軌道炮示意如圖,圖中直流電源電動(dòng)勢(shì)為E,電容器
的電容為C。兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為1,電阻不計(jì)。炮彈可視為一質(zhì)
量為限電阻為R的金屬棒MN.垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài),并與導(dǎo)軌良好接觸。首先開
關(guān)S接I,使電容器完全充電。然后將S接至2,導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大
小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),MN起先向右加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)UN上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電容器兩
極板間的電壓相等時(shí),回路中電流為零,MN達(dá)到最大速度,之后離開導(dǎo)軌。問:
(1)磁場(chǎng)的方向;
(2)MN剛起先運(yùn)動(dòng)時(shí)加速受a的大小;
(3)M\離開導(dǎo)軌后電容器上剩余的電荷量Q是多少。
答案(D垂直于導(dǎo)軌平面對(duì)下。
⑵⑶
+22c
9.(2024天津理綜,12,20分)真空管道超高速列車的動(dòng)力系統(tǒng)是一種將電能干脆轉(zhuǎn)換成平動(dòng)
動(dòng)能的裝置。圖1是某種動(dòng)力系統(tǒng)的簡(jiǎn)化模型,圖中粗實(shí)線表示固定在水平面上間距為1的
兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌,電阻忽視不計(jì)。ab和cd是兩根與導(dǎo)軌垂直、長(zhǎng)度均為1、電阻均為
R的金屬棒,通過絕緣材料固定在列車底部,并與導(dǎo)軌良好接觸,其間距也為1,列車的總質(zhì)量
為m。列車啟動(dòng)前,ab、cd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面對(duì)下,
如圖1所示。為使列車啟動(dòng),帶在M、N間連接電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源,電源內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻
忽視不計(jì)“列車啟動(dòng)后電源自動(dòng)關(guān)閉。
(1)要使列車向右運(yùn)行,啟動(dòng)時(shí)圖1中M、,哪個(gè)接電源正極,并簡(jiǎn)耍說明理由;
(2)求剛接通電源時(shí)列車加速度a的大小;
(3)列車減速時(shí),需在前方設(shè)置如圖2所示的一系列磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁
場(chǎng)寬度和相鄰磁場(chǎng)間距均大于1。若某時(shí)刻列車的速度為v如此時(shí)ab、cd均在無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域,
試探討:要使列車停下來(lái),前方至少須要多少塊這樣的有界磁場(chǎng)今
圖1
圖2
答案(1)列車要向右運(yùn)動(dòng),安培力方向應(yīng)向右.。依據(jù)左手定則,接通電源后,金屬棒中電流方
向由a到I)、由c到d,故M接電源正極。
—
(3)設(shè)列車減速時(shí),cd進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)At時(shí)間ab恰好進(jìn)入磁場(chǎng),此過程中穿過兩金屬棒與導(dǎo)
軌所圍回路的磁通量的變更為△①,平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為七,由法拉第電磁感應(yīng)定律有
其中
△中⑦
設(shè)回路中平均電流為I',由閉合電路歐姆定律有
I'*
設(shè)cd受到的平均安培力為F',有
F'=rIB⑨
以向右為正方向,設(shè)△t時(shí)間內(nèi)cd受安培力沖量為I沖,有
I卡-F'At⑩
同理可知,回路出磁場(chǎng)時(shí)ab受安培力沖量仍為上述值,設(shè)回路進(jìn)出一塊有界磁場(chǎng)區(qū)域安
培力沖量為Io,有
Io=2I沖?
設(shè)列車停下來(lái)受到的總沖量為I%由動(dòng)量定理有
I息=O-mv??
聯(lián)立⑥⑦⑧⑨⑩??式得
—
023
探討:若B恰為整數(shù),設(shè)其為n,則需設(shè)置n塊有界磁場(chǎng);若3不是整數(shù),設(shè)X的整數(shù)部
000
分為N,則需設(shè)置N+1塊有界磁場(chǎng)。?
C組老師專用題組
1.(2024山東理綜,17,6分)(多選)如圖,一勻稱金屬圓盤繞通過其圓心且與盤面垂直的軸逆
時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)施加一垂直穿過圓盤的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓盤起先減速。在圓盤減速過程中,
以下說法正確的是()
A.處于?磁場(chǎng)中的圓盤部分,靠近圓心處電勢(shì)高
B.所加磁場(chǎng)越強(qiáng)越易使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)
C.若所加磁場(chǎng)反向,圓盤將加速轉(zhuǎn)動(dòng)
D.若所加磁場(chǎng)穿過整個(gè)圓盤,圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)
答案ABI)
2.(2024江蘇單科,9,4分)(多選)如圖所示,豎直放置的“一1”形光滑導(dǎo)軌寬為L(zhǎng),矩形勻
強(qiáng)磁場(chǎng)I、II的高和間距均為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。質(zhì)量為m的水平金屬桿由靜止釋放,進(jìn)入
磁場(chǎng)I和II時(shí)的速度相等。金屬桿在導(dǎo)軌間的電阻為R,與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻不計(jì),重
力加速度為g。金屬桿()
A.剛進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)加速度方向豎直向下
B.穿過磁場(chǎng)I的時(shí)間大于在兩磁場(chǎng)之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
C.穿過兩磁場(chǎng)產(chǎn)生的總熱量為4mgd
D.釋放時(shí)距磁場(chǎng)I匕邊界的高度h可能小于丁丁
答案BC
3.(2013課標(biāo)H,19,6分)(多選)在物理學(xué)發(fā)展過程中,觀測(cè)、試驗(yàn)、假說和邏輯推理等方法
都起到了重要作用.下列敘述符合史觀的是()
A.奧斯特在試驗(yàn)中視察到電流的磁效應(yīng),該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系
B.安培依據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相像性,提出了分子電流假說
C.法拉第在試驗(yàn)中視察到,在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線旁邊的固定導(dǎo)線圈中,會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電
流
I).楞次在分析了很多試驗(yàn)事實(shí)后提出,感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要
阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變更
答案ABI)
4.(2024重慶理綜,4,6分)圖為無(wú)線充電技術(shù)中運(yùn)用的受電線圈示意圖,線圈匝數(shù)為n,面積
為S。若在3到t2時(shí)間內(nèi),勻強(qiáng)磁場(chǎng)平行于線圈軸線向右穿過線圈,其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由B.
勻稱增加到則該段時(shí)間線圈兩端a和b之間的電勢(shì)差。「小代)
A.恒為一二^B.從0勻稱變更到一
2-I2-
C.恒為D.從0勻稱變更到
答案c
5.(2024浙江理綜,16,6分)如圖所示,a、b兩個(gè)閉合正方形線圖用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)均
為10匝,邊長(zhǎng)1?=31.?圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面對(duì)里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間勻稱增大,
不考慮線圈之間的相互影響,則()
A.兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B.a、b線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為9:1
C.a、b線圈中感應(yīng)電流之比為3:4
D.a、b線圈中電功率之比為3:1
答案B
6.(2024江蘇單科,6,4分)(多選)電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示,磁體旁邊的金屬
弦被磁化,因此弦振動(dòng)時(shí),在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音。
下列說法正確的有()
A.選用銅質(zhì)弦,電吉他仍能正常工作
B.取走磁體,電吉他將不能正常工作
C.增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
I).弦振動(dòng)過程中,線圈中的電流方向不斷變更
答案BCD
7.(2024四川理綜,6,6分)(多選)如圖所示,不計(jì)電阻的光滑U形金屬框水平放置,光滑、豎
直玻璃擋板H、P固定在框上,H、P的間距很小。質(zhì)量為0.2kg的細(xì)金屬桿CD恰好無(wú)擠壓地
放在兩擋板之間,與金屬框接觸良好并圍成邊長(zhǎng)為1m的正方形,其有效電阻為0.IQ.,此時(shí)
在整個(gè)空間加方向與水平面成30°角且與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變更
規(guī)律是B=(0.4-0.2t)T,圖示磁場(chǎng)方向?yàn)檎较?。框、擋板和桿不計(jì)形變。則()
A.t=ls時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到D
B.t=3s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從D到C
C.t=ls時(shí),金屬桿對(duì)擋板P的壓力大小為0.1N
D.t=3s時(shí),金屬桿對(duì)擋板H的壓力大小為0.2N
答案AC
8.(2024四川理綜,7,6分)(多選)如圖所示,電阻不計(jì)、間距為1的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放
置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌左端接肯定值電阻R。質(zhì)量為m、電
阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止起先運(yùn)動(dòng),外
力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=Fo+kv(Fo.k是常量),金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。
金屬棒中感應(yīng)電流為i,受到的安培力大小為F.b電阻R兩端的巨壓為U*感應(yīng)電流的功率為
P,它們隨時(shí)間t變更圖像可能止確的有()
答案BC
9.(2024上海單科,20,16分)如圖,光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),與水平面夾角為0,兩導(dǎo)軌上
端用阻值為R的電阻相連,該裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平
面。質(zhì)量為m的金屬桿ab以沿導(dǎo)軌平面對(duì)上的初速度V。從導(dǎo)凱底端起先運(yùn)動(dòng),然后又返回
到動(dòng)身位置。在運(yùn)動(dòng)過程中,ab與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)ab和導(dǎo)軌的電阻及空氣阻力。
(1)求ab起先運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a;
(2)分析并說明ab在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中速度、加速度的變更狀況;
(3)分析并比較ab上滑時(shí)間和下滑時(shí)間的長(zhǎng)短。
答案(D利用楞次定律,對(duì)初始狀態(tài)的ab受力分析得:
mgsin°+BIL=ma①
對(duì)回路分析
1=-=——
聯(lián)立①②得
a=gsin0+2:/
(2)上滑過程:
由第(1)問中的分析可知,上滑過程加速度大小表達(dá)式為:
ai-=gsin0+1③
上滑過程,a、v反向,做減速運(yùn)動(dòng)。利用③式,v減小則a減小,可知,桿上滑時(shí)做加速度
漸漸減小的減速運(yùn)動(dòng)。
下滑過程:
由牛頓其次定律,對(duì)ab受力分析得:
22
mgsin0-----V=ma卜④
aF=gsin0--J?
因a卜與v同向,ab做加速運(yùn)動(dòng)。
由⑤得v增加,a卜減小,
桿下滑時(shí)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)。
(3)設(shè)P點(diǎn)是上滑與下滑過程中經(jīng)過的同一點(diǎn)P,由能量轉(zhuǎn)化與守恒可知:
?2tV2「。⑥
?為ab從P滑到最高點(diǎn)到再回到P點(diǎn)過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱。
由QH>0所以vp上>vp下
同理可推得ab上滑通過某一位置的速度大于下滑通過同一位置的速度,進(jìn)而可推得
一上>一下
由s=--1.1--1下得
t?<t下
即ab上滑時(shí)間比下滑時(shí)間短。
10.(2024浙江理綜,24,20分)小明設(shè)計(jì)的電磁健身器的簡(jiǎn)扮裝置如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)
軌相距1=0.50m,傾角0=53°,導(dǎo)軌上端串接一個(gè)R=0.05Q的電阻。在導(dǎo)軌間長(zhǎng)d=0.56m
的區(qū)域內(nèi),存在方向垂直導(dǎo)軌平面對(duì)下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.OTo質(zhì)量m=4.0kg的金
屬棒CD水平置于導(dǎo)軌上,用絕緣繩索通過定滑輪與拉桿GII相連。CD棒的初始位置與磁場(chǎng)區(qū)
域的下邊界相距s=0.24m。一位健身者用恒力F=80N拉動(dòng)GU桿,CD棒由靜止起先運(yùn)動(dòng),上升
過程中CD棒始終保持與導(dǎo)軌垂直。當(dāng)CD棒到達(dá)磁場(chǎng)上邊界時(shí)觸身者松手,觸發(fā)復(fù)原裝置使
CD棒回到初始位置(重力加速,受g=10m/s\sin53°=0.8,不計(jì)其他電阻、摩擦力以及拉桿和
繩索的質(zhì)量)。求
(DCD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大小;
(2)CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力FA的大小;
(3)在拉升CD棒的過程中,健身者所做的功W和電阻產(chǎn)生的焦耳熱Qo
答案(l)2.4m/s
(2)48N
(3)64J26.88J
IL(2024北京理綜,22,16分)如圖所示,足嵯長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,寬度L=0.4m,
一端連接R=】Q的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。導(dǎo)體棒
MN放在導(dǎo)軌
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