《2013高考物理 模拟新题特快专递（第四期）专题十二 电磁感应综合问题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013高考物理 模拟新题特快专递（第四期）专题十二 电磁感应综合问题（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 电磁感应综合问题1 （2013 山东青岛二中测试）在如图所示的倾角为 的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，区域 I 的磁场方向垂直斜面向上，区域的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为 L，一个质量为 m、电阻为 R、边长也为 L 的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当 刚越过 入磁场区时，恰好以速度 P 与 中间位置时，线框又恰好以速度 入 中间位置的过程中，线框的动能变化量为 E k，重力对线框做功大小为 培力对线框做功大小为 列说法中正确的有 A在下滑过程中，由于重力做正功，所以有 入 中间位置的过程中，机械能守恒C从 入 中
2、 间 位置的 过 程 ， 有 （ 机 械 能 转 化 为 电 能D从 入 中间位置的过程中，线框动能的变化量大小为 E k= 案】析】当线框的 进入 匀速运动到进入 止， 入 回路感应电动势增大，感应电流增大，因此所受安培力增大，安培力阻碍线框下滑，因此 入 感应电动势和感应电流均减小，安培力又减小，当安培力减小到与重力沿斜面向下的分力 等时，以速度 此 v2 错；由于有安培力做功，机械能不守恒，B 错；线框克服安培力做功，将机械能转化为电能，克服安培力做了多少功，就有多少机械能转化为电能，由动能定理得 1 故 确 。2 （2013 北京丰台期末）如图是一种焊接方法的原理示意图。将圆形待焊接金
3、属工件放在线圈中，然后在线圈中通以某种电流，待焊接工件中会产生感应电流，感应电流在焊缝处产生大量的热量将焊缝两边的金属熔化，待焊工件就焊接在一起。我国生产的自行车车轮圈就是用这种办法焊 待 焊 接 工 件 焊 缝 线 圈 接电源 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 。下列说法中正确的是（ ）A. 线圈中的电流是很强的恒定电流B. 线圈中的电流是交变电流，且频率很高C. 待焊工件焊缝处的接触电阻比非焊接部分电阻小D. 焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向总是相反答案：圈中的电流是交变电流，且频率很高，选项 B 正确 A 错误；待焊工件焊缝处的接触电阻比非焊接部分电阻大，选项 C 错误；
4、根据楞次定律，当线圈中的电流增大时，焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向相反；当线圈中的电流减小时，焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向相同，选项 D 错误。3（2013 山东青岛二中测试）如图甲所示，垂直纸面向里的有界匀强磁场磁感应强度B=，质量为 m= h=m、总电阻 R=5 、 n=100 匝的矩形线圈竖直固定在质量为 M=小车上，小车与线圈的水平长度 l 相同当线圈和小车一起沿光滑水平面运动，并以初速度 0 m/s 进入磁场，线圈平面和磁场方向始终垂直。若小车运动的速度 v 随车的位移 x 变化的 v x 图象如图乙所示，则根据以上信息可知 （ ）A小车的水平长度 l=15
5、 磁场的宽度 d=35车的位移 x=10 线圈中的电流 I=7 圈通过磁场的过程中线圈产生的热量 Q= 乙光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 【答案】C【解析】本题考查电磁感应综合，意在考查学生分析综合能力。从 x=5 始，线圈进入磁场，线圈中有感应电流，在安培力作用下小车做减速运动，速度 v 随位移 x 减小，当 x=15 ，线圈完全进入磁场，小车做匀速运动小车的水平长度 l=10 x=30 ，线圈开始离开磁场，则 d=305B 项错；当 x=10 ，由图象知，线圈速度 m/s，感应电流 I= =7A，C 项正确；圈左边离开磁场时，小车的速度为 m/s.，线圈上产生的电热为 Q= （ M
6、 m） （12）= 项错。21v4 （8 分）(2013 北京朝阳区期末)如图所示，在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道，轨道间距 L=道左侧连接一定值电阻 R=一金属直导线 直放置在轨道上形成闭合回路，导线 质量 m=阻 r=路中其余电阻不计。整个电路处在磁感应强度 B=匀强磁场中， B 的方向与轨道平面垂直。导线 水平向右的拉力 F 作用下，沿力的方向以加速度 a=：（1）5s 末的感应电动势大小；（2）5s 末通过 R 电流的大小和方向；（3）5s 末，作用在 属杆上的水平拉力 F 的大小。解：（1）由于导体棒 匀加速直线运动，设它在第 5s 末速度为 v，所以=10.m/据法拉第
7、电磁感应定律： （2 分）= 代 入 数 据（2）根据闭合电路欧姆定律： 方向 （3 分）= 代 入 数 据 ）因为金属直导线 匀加速直线运动，故 -= ： = 分）+= 代 入 数 据安5. (10 分) （2013 山东兖州质检）如图所示,金属杆 ,在竖直平面内贴着光滑平行金轨的间距 ,导轨上端接有 的电阻,导轨与金属杆的电阻不10计,整个装置处于 的水平匀强磁场中,5秒钟有 的重力势能减少,求 计空气阻力).【解析】当杆匀速下滑时,重力的功率等于电路的电功率,设重力的功率为 ,则有:1)4 分由法拉第电磁感应定律得:(2) 2 分立(1)(2)解得:入数据得: 2 4 分6（2013 北
8、京丰台期末）两足够长的平行金属导轨间的距离为 L，导轨光滑且电阻不计，导轨所在的平面与水平面夹角为 在导轨所在平面内，分布磁感应强度为 B、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场把一个质量为 m 的导体棒 在金属导轨上，在外力作用下 ，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻为 成下列问题：(1) 如图甲，金属导轨的一端接一个内阻为 r 的直流电源。撤去外力后导体棒仍能静止求直流电源电动势；(2) 如图乙，金属导轨的一端接一个阻值为 去外力让导体棒由静止开始下滑在加速下滑的过程中，当导体棒的速度达到 v 时，求此时导体棒的加速度；(3) 求(2)问中导体棒所能达到的最大速
9、度。解析：(1) 回路中的电流为 （1 分）导体棒受到的安培力为 （1 分） （1 分）安联立上面三式解得： （1 分）()2)当 速度为 v 时，感应电动势 E=时电路中电流（1 分）导体棒 到安培力 F= （1 分）12 21据牛顿运动定律，有 ma= F = （1 分）21a= （1 分）21()3）当 =时， 达到最大速度 分）2()（12 分） （2013 北京西城区期末）如图 1 所示，两根足够长平行金属导轨 距为L，导轨平面与水平面夹角为 ，金属棒 直于 置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为 m。导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为 B
10、。金属导轨的上端与开关 S、定值电阻 2相连。不计一切摩擦，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为 g。现在闭合开关 S，将金属棒由静止释放。光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 （1）判断金属棒 电流的方向；（2）若电阻箱 ，当金属棒下降高度为 h 时，速度为 v，求此过程中定值电阻上产生的焦耳热 Q；（3）当 B=L=37时，金属棒能达到的最大速度 2阻值的变化关系，如图 2 所示。取 g = 10m/s2， 阻值 m。解：（1）由右手定则，金属棒 的电流方向为 b 到 a 【2 分】（2）由能量守恒，金属棒减小的重力势能等于增加的动能和电路中产生的焦耳热 2【2 分】解得： 21 【1
11、分】（3）设最大速度为 v，切割磁感线产生的感应电动势闭合电路的欧姆定律： 21【1 分】从 b 端向 a 端看，金属棒受力如图：金属棒达到最大速度时满足 01 分 】由以上三式得： 122【1 分】2/图 1m ：斜率 15m/s/k，纵截距 0m/s，所以得到： 12 【1 分】2 【1 分】解得： 【1 分】m= 【1 分】8（2013 山东青岛二中测试）如图所示，两金属杆 均为L，电阻均为 R，质量分别为 M 和 m用两根质量、电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧，两金属杆都处于水平位置，整个装置处于与回路平面垂直、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，若金属杆好匀速向下运动，求运动的速度。【答案】 2)(解析】若
