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1、高二物理第-10-次培优材料【电磁感应】-选择题和计算题分类突破经典选择题分类1-5 基础类1、如图所示，两轻质闭合金属圆环，穿挂在一根光滑水平绝缘直杆上，原来处于静止状态。当条形磁铁的N极自右向左插入圆环时，两环的运动情况是（ ）A.同时向左运动，两环间距变大B.同时向左运动，两环间距变小C.同时向右运动，两环间距变大D.同时向右运动，两环间距变小 2一直升飞机停在南半球某处上空设该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B直升飞机螺旋桨叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看这一点学生容易忽视螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示如果忽略到转
2、轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则 （ A ）AE = fl2B，且a点电势低于b点电势BE = 2fl2B，且a点电势低于b点电势CE = fl2B，且a点电势高于b点电势DE = 2fl2B，且a点电势高于b点电势NSRCab3、电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是 A从a到b，上极板带正电 B从a到b，下极板带正电 C从b到a，上极板带正电D从b到a，下极板带正电vMdcbaRN4如图所示，两根相距l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有
3、一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计MN为放ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）现对MN施加一力使它沿导轨方向以速度做匀速运动用U表示MN两端电压大小，则（ A ）AU=Bl/2，流过固定电阻R的感应电流由b到dBU=Bl/2，流过固定电阻R的感应电流由d到bCU=Bl，流过固定电阻R的感应电流由b到dDU=Bl，流过固定电阻R的感应电流由d到b5 如图所示，平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动，经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势与导体棒位置x关系的图像是：
4、A6-9 “阻碍相对运动”图86 处在非匀强磁场中的闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升到最大高度，设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在图8所示的磁场中，则此过程中（ ）A环滚上的高度小于hB环滚上的高度等于hC环中无感应电流产生D环损失的机械能等于环产生的焦耳热7如图是电磁驱动的原理图，把一个闭合线圈放在蹄形磁铁的两磁极间，蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕OO轴转动当转动蹄形磁铁时，线圈将（ B ）A不动B跟随磁铁一起转动C向与磁铁相反的方向转动D磁铁的磁极未知，无法判断8、2008上海理综6、老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老
5、师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是 （ ） A磁铁插向左环，横杆发生转动 B磁铁插向右环，横杆发生转动 C无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动 D无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动NS9如图所示，与条形磁铁等长的螺线管两接线柱间用导线连接，在条形磁铁由静止释放、竖直穿过这个螺线管的过程中，条形磁铁做A匀速运动 B匀减速运动C变加速运动D自由落体运动10-12 经典运动过程10如图所示，让闭合线圈abcd从高h处下落后，进入匀强磁场中，在bc边开始进入磁场，到ad边刚进入磁场的这一段时间内，表示线圈运动的vt图象不可能是（ C ）11 如图所示
6、，两根竖直放置的光滑平行导轨，其中一部分处于方向垂直导轨所在平面并且有上下水平边界的匀强磁场中。一根金属杆MN保持水平并沿导轨滑下（导轨电阻不计），当金属杆MN进入磁场区后，其运动的速度随时间变化的图线不可能的是：B12 如图所示，在一很大的有界匀强磁场上方有一闭合线圈，当闭合线圈从上方下落穿过磁场的过程中：（ ）A进入磁场时加速度小于g，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于gB进入磁场时加速度大于g，离开时小于gC进入磁场和离开磁场，加速度都大于gD进入磁场和离开磁场，加速度都小于g13-14 含电容问题分析-反电动势13如图所示，C是一只电容器，先用外力使金属杆ab贴着水平平行金属导轨在
7、匀强磁场中沿垂直磁场方向运动，到有一定速度时突然撤销外力不计摩擦，则ab以后的运动情况可能是 （ C ）A减速运动到停止B来回往复运动C匀速运动 D加速运动14导体棒的运动分析是个难点。在图甲、乙、丙中，除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，甲图中的电容器C原来不带电设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计，图中装置均在水平面面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向下的匀强磁场中，导轨足够长现给导体棒ab一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是（ B ）ECav0BRbav0BRbav0BRb甲乙丙A三种情形下导体棒ab最终都做匀速运动
8、B甲、丙中，ab棒最终将以不同速度做匀速运动；乙中，ab棒最终静止C甲、丙中，ab棒最终将以相同速度做匀速运动；乙中，ab棒最终静止D三种情形下导体棒ab最终都做静止15 实际应用图615 现代汽车中有一种先进的制动机构，可保证车轮在制动时不是完全刹死滑行，而是让车轮仍有一定的滚动经研究这种方法可以更有效地制动，它有一个自动检测车速的装置，用来控制车轮的转动，其原理如图6，铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体，M是一个电流检测器当车轮带动齿轮转动时，线圈中会有电流，这是由于齿靠近线圈时被磁化，使磁场增强，齿离开线圈时磁场减弱，磁通变化使线圈中产生了感应电流将这个电流经放大后去控制
9、制动机构，可有效地防止车轮被制动抱死如图所示，在齿a转过虚线位置的过程中，关于M中感应电流的说法正确的是 AM中的感应电流方向一直向左 BM中的感应电流方向一直向右CM中先有自右向左，后有自左向右的感应电流DM中先有自左向右，后有自右向左的感应电流基础中档题型过关-电磁感应中的电路问题在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，则导体或回路就相当于电源将它们接上电阻或用电器可以对用电器供电，接上电容器可以使电容器充电 解决电磁感应电路问题的关键就是借鉴或利用相似原型来启发理解和变换物理模型，即把电磁感应的问题等效转换成稳恒直流电路，把产生感应电动势的那部分导体等效为内
10、电路感应电动势的大小相当于电源电动势其余部分相当于外电路，并画出等效电路图一公式三变 通全局！1（10分）如图甲示，在周期性变化的匀强磁场区域内有垂直于磁场的一半径为r=1m、电阻为R=3.14的金属圆形线框，当磁场按图乙所示规律变化时，线框中有感应电流产生。在图丙中画出感应电流随时间变化的it图象（以逆时针方向为正）1（10分）解：（1）由法拉第电磁感应定律知：方向逆时针，为正；13S内，方向顺时针，为负故感应电流随时间变化的图象如右图所示2 横截面积S=0.2 m2、n=100匝的圆形线圈A处在如图所示的磁场内，磁感应强度变化率为0.02 T/s.开始时S未闭合，R1=4 ，R2=6，C=
11、30 F，线圈内阻不计，求：（1）闭合S后，通过R2的电流的大小；（2）闭合S后一段时间又断开，问S断开后通过R2的电荷量是多少?解：（1）磁感应强度变化率的大小为=0.02 T/s，B逐渐减弱，所以E=n=1000.020.2 V=0.4 VI= A=0.04 A，方向从上向下流过R2.（2）R2两端的电压为U2=0.4 V=0.24 V所以Q=CU2=3010-60.04 C=7.210-6 C.3(8分)如图a所示，一个n500匝的线圈的两端跟R99的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是S2.010-3m2,线圈的总电阻为r1.0，电容器电容C1.010-5F，磁场的磁
12、感应强度B随时间t的变化规律如图b所示。求B/Tt/s012345102030405019题图a 19题 图bRBC(1)磁场的磁感应强度B随时间t的变化率 (2)线圈中产生的感应电动势E和通过电阻R上的电流强度I(3)电容器所带电量Q6 (8分)由图b知：线圈中的感感应强度均匀增加，其变化率为 (T/s) (2分) 由法拉第电磁感应定律可得线圈中的感应电动势E为 (1分) 由闭合电路欧姆定律可得感应电流I大小为 (2分)R两端的电压U的大小为UIR0.199V9.9V (1分)电容器所带电量QCU1.010-59.9C9.910-5 C (2分) FRB图甲t/s15105024v(m/s)
13、图乙4、（10分）如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上，间距L0.2m，一端通过导线与阻值为R=1的电阻连接；导轨上放一质量为m0.5kg的金属杆，金属杆与导轨的电阻均忽略不计.整个装置处于竖直向上的大小为B0.5T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上，金属杆运动的v-t图象如图乙所示.（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）t10s时拉力的大小及电路的发热功率.（2）在010s内，通过电阻R上的电量.26.解：(1)由v-t图象可知：由牛顿第二定律: （或由图可知，t=10s时，v=4m/s） 联立以上各式，代入数据得：0.24N (2) 联立以上各式，代入数据得:课后作业5图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40m，电阻不计导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直质量m为6.010-3
