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1、专题七 电磁感应现象及其应用 高考真题题体验验 A感应电动势的大小与线圈的匝数无关B穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同【答案】 C【例2】 (2011江苏高考)如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行线框由静止释放，在下落过程中( )A穿过线过线 框的磁通量保持不变变B线线框中感应电应电 流方向保持不变变C线线框所受安培力的合力为为零D线线框的机械能不断增大【解析】 本题主要考查楞次定律以及安培力问题意在考查学生的推理能力当线框由静止向下运动时，穿过线框的磁
2、通量逐渐减小，根据楞次定律可得产生的感应电流的方向为顺时针且方向不发生变化，A错误，B正确；因线框上下两边所在处的磁场强弱不同，线框所受的安培力的合力一定不为零，C错误；整个线框所受的安培力的合力竖直向上，对线框做负功，线框的机械能减小，D错误【答案】 B【例3】 (2011福建高考)如图图，足够长够长 的U型光滑金属导轨导轨 平 面与水平面成角(0Fcd；bc边与ad边上的安培力方向分别竖直向下和竖直向上，由于这两边磁感线疏密情况相同，这两边的安培力平衡，可得导线框整体所受的合力方向水平向右，B、D正确，A、C错误答案：BD2.在下列四个情景中，虚线线上方空间间都存在方向垂直纸纸面向里的匀强
3、磁场场A、B中的导线导线 框为为正方形，C、D中的导线导线 框为为直角扇形各导线导线 框均绕轴绕轴 O在纸纸面内匀速转转动动，转动转动 方向如箭头头所示，转动转动 周期均为为T.从线线框处处于图图示位置时时开始计时计时 ，以在OP边边上从P点指向O点的方向为为感应电应电 流i的正方向则则四个情景中，产产生的感应电应电 流i随时间时间 t的变变化规规律符合it图图象的是( )解析：本题考查电磁感应中的图象问题线框转动90后开始进入磁场，由楞次定律结合右手定则可得，若线框顺时针转动进入磁场时产生的感应电流由O点指向P点为负值，线框逆时针转动进入磁场时产生的感应电流由P点指向O点为正值，所以B、D错
4、误；线框若为正方形，进入磁场后的一段时间内切割磁感线的有效长度越来越大，产生的电动势不为定值，感应电流不恒定，A错误；线框若为扇形，进入磁场后转动90的时间内切割的有效长度恒为半径，为定值，产生的电动势恒定，电流恒定，C正确答案：C3.一个刚刚性矩形铜铜制线线圈从高处处自由下落，进进入一水平的匀强磁场场区域，然后穿出磁场场区域继续继续 下落，如图图所示，则则( )A若线线圈进进入磁场过场过 程是匀速运动动，则则离开磁场过场过 程一定是匀速运动动B若线线圈进进入磁场过场过 程是加速运动动，则则离开磁场过场过 程一定是加速运动动C若线线圈进进入磁场过场过 程是减速运动动，则则离开磁场过场过 程一定
5、是减速运动动D若线线圈进进入磁场过场过 程是减速运动动，则则离开磁场过场过 程一定是加速运动动解析：本题考查电磁感应现象和牛顿运动定律由图可知，线圈的宽度远小于磁场边界的宽度，所以当线圈匀速进入时，速度恒定，但线圈完全进入磁场后，穿过线圈的磁通量不发生变化，没有感应电流，线圈只受重力，做加速度为g的匀加速运动，所以离开磁场时速度大于进入磁场时的速度，安培力一定大于重力，线圈一定做减速运动，所以选项A错误；同理，如果进入的过程是加速运动，速度增大，完全进入后又做加速度为g的匀加速运动，速度也增大，所以离开时应该有三种可能，加速离开、匀速离开或减速离开，故选项B错误；如果线圈进入的过程是减速运动，
6、速度减小，但完全进入后又做加速度为g的匀加速运动，由图中的磁场宽度可知，离开时的速度一定会大于进入时的速度，所以离开时一定做减速运动，所以选项C正确、D错误答案：C4.如图图所示，A是一边长为边长为 L的正方形导线导线 框虚线线框内有垂直纸纸面向里的匀强磁场场，磁场宽场宽 度为为3L.线线框的bc边边与磁场场左右边边界平行且与磁场场左边边界的距离为为L.现维现维 持线线框以恒定的速度v沿x轴轴正方向运动动规规定磁场对线场对线 框作用力沿x轴轴正方向为为正，且在图图示位置时为计时时为计时 起点，则则在线线框穿过过磁场场的过过程中，磁场对线场对线 框的作用力随时时间变间变 化的图图象正确的是( )
7、 答案：B5.如图图所示，空间间存在两个磁场场，磁感应应强度大小均为为B，方向相反且垂直纸纸面，MN、PQ为为其边边界，OO为为其对对称轴轴一导线导线 折成边长为边长为 L的正方形闭闭合线线框abcd，线线框在外力作用下由纸纸面内图图示位置从静止开始向右做匀加速运动动，若以逆时针时针 方向为电为电 流的正方向，则则从线线框开始运动动到ab边刚进边刚进 入到PQ右侧侧磁场场的过过程中，能反映线线框中感应电应电 流随时间变时间变 化规规律的图图象是( )答案：B7如图图甲所示，在一个正方形金属线线圈区域内，存在着磁感应应强度B随时间变时间变 化的匀强磁场场，磁场场的方向与线线圈平面垂直金属线线圈所
8、围围的面积积S200 cm2，匝数n1000, 线线圈电电阻r1.0 .线线圈与电电阻R构成闭闭合回路，电电阻R4.0 .匀强磁场场的磁感应应强度随时间变时间变 化的情况如图图乙所示求：(1)在t2.0 s时时刻，通过电过电 阻R的感应电应电 流大小；(2)在t5.0 s时时刻，电电阻R消耗的电电功率；(3)06.0 s内整个闭闭合电电路中产产生的热热量8如图图甲所示，两条足够长够长 的光滑平行金属导轨竖导轨竖 直放置，导轨间导轨间 距为为L1 m，两导轨导轨 的上端间间接有电电阻，阻值值R2 ，虚线线OO下方是垂直于导轨导轨 平面向里的匀强磁场场，磁场场磁感应应强度为为2 T，现现将质质量m0.1 kg、电电阻不计计的金属杆ab，从OO上方某处处由静止释释放，金属杆在下落的过过程中与导轨导轨 保持良好接触，且始终终保持水平，不计计导轨导轨 的电电阻已知金属杆下落0.3 m的过过程中加速度a与下落距离h的关系图图象如图图乙所示求：(1)金属杆刚进刚进 入磁场时场时 速度多大？下落了0.3m时时速度为为多大？(2)金属杆下落0.3m的过过程中，在电电阻R上产产生的热热量；(3)金属杆下落0.3 m的过过程中，通过电过电 阻R的电电荷量q.
