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1、【全优课堂】2016高考物理总复习 高考热点探究10 电磁感应预测演练一、单项选择题1如图7所示的电路中，电源电动势为E(内阻不可忽略)，线圈L的电阻不计以下判断正确的是()图7A闭合S稳定后，电容器两端电压为EB闭合S稳定后，电容器的a极板带正电C断开S的瞬间，通过R1的电流方向向右D断开S的瞬间，通过R2的电流方向向右【答案】C【解析】闭合S稳定后，L把R1短路，UabUR2，a板与电源负极相连，带负电，A、B错；断开S瞬间，L中产生自感电动势，且方向与原电流方向一致，R2中电流向左，R1中电流向右，C对、D错此题要注意电容器“通交流，隔直流”2如图8甲所示，光滑导轨水平放置在与水平方向夹
2、角为60的斜向下的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图8乙所示(规定斜向下为正方向)，导体棒ab垂直导轨放置，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力F作用下始终处于静止状态规定ab的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力F的正方向，则在0t1时间内，能正确反映通过导体棒ab的电流I和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是()图8【答案】D【解析】由楞次定律可判定回路中的电流方向始终为ba，由法拉第电磁感应定律可判定回路中电流大小恒定，故A、B错；由F安BIL可得F安随B的变化而变化，在0t0时间内，F安方向斜向右下，故外力F与F安的水平分力等值反向，方
3、向向左为负值；在t0t1时间内，F安的水平分力方向改变，故外力F方向也改变为正值，故C错误、D正确3.(2014揭阳质检)两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图9所示，两板间有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是()图9A磁感应强度B竖直向上且正增强，B磁感应强度B竖直向下且正增强，C磁感应强度B竖直向上且正减弱，D磁感应强度B竖直向下且正减弱，【答案】C【解析】由平衡条件知，下金属板带正电，故电流应从线圈下端流出，等效电路如图所示，由楞次定律可以判
4、定磁应的强度B为竖直向上且正减弱或竖直向下且正增强，故A、D错误；因mgq，UR，En，联立可求得，故只有C项正确二、双项选择题4如图10所示，在一水平桌面上有竖直向上的匀强磁场，已知桌面离地高h1.25 m，现有宽为1 m的U形金属导轨固定在桌面上，导轨上垂直导轨放有一质量为2 kg、电阻为2 的导体棒，其他电阻不计，导体棒与导轨间的动摩擦因数为0.2，将导体棒放在CE左侧3 m处，CE与桌面重合，现用F12 N的力作用于导体棒上，使其从静止开始运动，经过3 s导体棒刚好到达导轨的末端(在此之前导体棒的运动已达到稳定状态)，随即离开导轨运动，其落地点距桌子边缘的水平距离为2 m，g取10 m
5、/s2，则()图10A导体棒先做匀加速运动，再做匀速运动，最后做平抛运动B所加磁场的磁感应强度B2 TC导体棒上产生的焦耳热为24 JD整个过程中通过导体棒横截面的电荷量为3 C【答案】BD【解析】导体棒水平方向受安培力、摩擦力和拉力，竖直方向受重力、支持力作用，在拉力F的作用下从静止开始做加速运动，随着速度的增加，安培力增大，合力减小，加速度减小，即开始做加速度减小的加速运动，当合力为零时做匀速运动，直到离开导轨后做平抛运动，A错误；由平抛运动规律hgt2及svt知导体棒离开桌边缘时速度为vs4 m/s，而导体棒已处于稳定状态，即FmgBIL，I，所以B2 T，B正确；由法拉第电磁感应定律知
6、2 V，故qtt3 C，D正确；由能量转化及守恒定律得导体棒上产生的焦耳热为QFsmv2mgs8 J，C错误三、非选择题5如图11甲所示，一边长为L，质量为m，电阻为R的正方形金属方框竖直放置在磁场中，磁场方向垂直方框平面，磁感应强度的大小随y的变化规律为BB0ky，k为恒定常数，同一水平面上磁感应强度相同现将方框以初速度v0从O点水平抛出，重力加速度为g，不计阻力(1)通过计算确定方框最终运动的状态；(2)若方框下落过程中产生的电动势E与下落高度y的关系如图11乙所示，求方框下落H高度时产生的内能图11【答案】(1)见解析(2)mgH【解析】(1)因为方框各条边中的电流大小相等，根据对称性可
7、知方框在水平方向所受合力为0，沿水平方向做匀速运动设方框运动t时间，下落h高度，竖直方向速度为vy，切割磁感线产生的电动势为EB下LvyB上LvyIE/Rmg(B下LIB上LI)maag竖直方向上做变加速运动，最终做匀速运动，且vym所以最终方框做匀速运动，速度大小为v方向与x轴所成夹角为arctan .(2)由题图乙可得方框下落H高度时做匀速运动由能量守恒定律得：QmgHmvmv2QmgH.6如图12所示，在竖直面内有两平行金属导轨MN、PQ.导轨间距为L，电阻不计一根电阻不计的金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑动棒与导轨垂直，并接触良好导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.导轨右边
8、与电路连接电路中的三个定值电阻阻值分别为2R、R和R.在NQ间接有一水平放置的平行板电容器C，板间距离为d，电容器中有一质量为m的带电微粒，求：图12(1)当ab以速度v0匀速向左运动时，电容器中质量为m的带电微粒恰好静止，试判断微粒的带电性质及带电荷量的大小；(2)ab棒由静止开始以恒定的加速度a向左运动，讨论电容器中带电微粒的加速度如何变化(设带电微粒始终未与极板接触)【答案】(1)负电(2)见解析【解析】(1)棒匀速向左运动，感应电流为顺时针方向，电容器上极板带正电因为微粒受力平衡，静电力方向向上，场强方向向下，所以微粒带负电mgqUCIRIEBLv0由以上各式得q.(2)由题意可得mgmavat，所以ag设经时间t0，微粒受力平衡mgqUCBLat0求出t0或t0当tt0时，a3tg，越来越大，加速度方向向上
