《2011届物理高考复习最新6年高考4年模拟分类汇编：电磁感应》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011届物理高考复习最新6年高考4年模拟分类汇编：电磁感应（73页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、状元源 http:/ 免注册、免费提供中学高考复习各科试卷下载及高中学业水平测试各科资源下载 状元源打造最全的免费高考复习、学业水平考试复习资料，更多资料请到状元源下载。 最新最新 6 6 年高考年高考 4 4 年模拟（更新到年模拟（更新到 20102010 年高考）之电磁感应年高考）之电磁感应 第一部分第一部分 六年高考题荟萃六年高考题荟萃 20102010 年高考新题年高考新题 1.1. 20102010全国卷全国卷1818 如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平， 且垂直于纸面向里，磁场上边界 b 和下边界 d 水平。在竖直面内有一矩形金属统一 加线圈，线圈上下边的距离很短，
2、下边水平。线圈从水平面 a 开始下落。已知磁场 上下边界之间的距离大于水平面 a、b 之间的距离。若线圈下边刚通过水平面 b、c（位于磁场中）和 d 时，线圈所受到的磁场力的大小分别为 b F、 c F和 d F，则 A d F c F b F B. c F b F d F D. c F 2 E，a 端为正 B、 1 E 2 E，b 端为正 C、 1 EV，所以在t时间内MN边扫过磁场的面积 0 s=(v)v l t 在此t时间内，MN边左侧穿过S的磁通移进金属框而引起框内磁通量变化 00 () MN B l vvt 同理，该t时间内，PQ边左侧移出金属框的磁通引起框内磁通量变化 00 ()
3、PQ B l vvt 故在t内金属框所围面积的磁通量变化 PQMN 根据法拉第电磁感应定律，金属框中的感应电动势大小 E t 根据闭合电路欧姆定律有 状元源 http:/ 免注册、免费提供中学高考复习各科试卷下载及高中学业水平测试各科资源下载 状元源打造最全的免费高考复习、学业水平考试复习资料，更多资料请到状元源下载。 E I R 根据安培力公式，MN边所受的安培力 0MN FB Il PQ边所受的安培力 0PQ FB Il 根据左手定则，MN、PQ边所受的安培力方向相同，此时列车驱动力的大小 0 2 MNPQ FFFB Il 联立解得 2 2 00 4()B lvv F R 4.4.（080
4、8江苏江苏1515） (16分)如图所示，间距为L的两条足够 长的平行金属导轨与水平面的夹角为，导轨光滑且电阻忽 略不计场强为B的条形匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁场 区域的宽度为d1，间距为d2两根质量均为m、有效电阻均为 R的导体棒a和b放在导轨上，并与导轨垂直 (设重力加速度 为g) (1)若a进入第2个磁场区域时，b以与a同样的速度进入第1个 磁场区域，求b穿过第1个磁场区域过程中增加的动能Ek (2)若a进入第2个磁场区域时，b恰好离开第1个磁场区域；此后a离开第2个磁场区域时，b 又恰好进入第2个磁 场区域且ab在任意一个磁场区域或无磁场区域的运动时间均相求b穿过第2个磁场区域过程
5、中，两导体棒 产生的总焦耳热Q (3)对于第(2)问所述的运动情况，求a穿出第k个磁场区域时的速率v 答案答案（1）b穿过地 1 个磁场区域过程中增加的动能sin 1 mgdEk； （2）sin)( 21 ddmgQ； （3） mR dlB dlB mgRd v 8 sin 4 1 22 1 22 2 解析：解析：(1) a 和 b 不受安培力作用，由机械能守恒定律知， 状元源 http:/ 免注册、免费提供中学高考复习各科试卷下载及高中学业水平测试各科资源下载 状元源打造最全的免费高考复习、学业水平考试复习资料，更多资料请到状元源下载。 sin 1 mgdEk (2) 设导体棒刚进入无磁场区
6、域时的速度为 v1刚离开无磁场区域时的速度为 v2， 由能量守恒知：在磁场区域中， sin 2 1 2 1 1 2 2 2 1 mgdmvQmv 在无磁场区域中， sin 2 1 2 1 2 2 1 2 2 mgdmvQmv 解得sin)( 21 ddmgQ (3) 在无磁场区域： 根据匀变速直线运动规律 sin 12 gtvv 且平均速度 t dvv 212 2 有磁场区域： 棒 a 受到的合力 BIlmgFsin 感应电动势 Blv 感应电流 R I 2 解得 v R lB mgF 2 sin 22 根据牛顿第二定律，在 t 到 t+t 时间内 t m F v 则有 t mR vlB gv
7、 2 sin 22 解得 1 22 21 2 sind mR lB gtvv 【高考考点高考考点】电磁感应和能量关系 【易错提醒易错提醒】第（2）小问的题目比较长，不容易看懂，要耐心审题 【备考提示备考提示】电磁感应和能量关系运动是整个物理学的核心，在每年的压轴题经常会 出现。通常有多个问，一般第（1）小问不难，后面的几问比较难，但不要放弃，要有 分部得分意识，因此在复习中要培养学生分析物理问题的能力和分部得分意识。 5.5.（0808上海上海2424）（14 分）如图所示，竖直平面内有一半径为 r、内阻为 R1、粗细 均匀的光滑半圆形金属球，在 M、N 处与相距为 2r、电阻不计的平行光滑金
8、属轨道 状元源 http:/ 免注册、免费提供中学高考复习各科试卷下载及高中学业水平测试各科资源下载 状元源打造最全的免费高考复习、学业水平考试复习资料，更多资料请到状元源下载。 ME、NF 相接，EF 之间接有电阻 R2，已知 R112R，R24R。在 MN 上方及 CD 下方有水平方向的匀强磁场 I 和 II，磁感应强度大小均为 B。现有质量为 m、电阻不计的导体棒 ab，从半圆环的最高点 A 处由静止下落，在 下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，高平行轨道中够长。已知导体棒 ab 下落 r/2 时的速度大小为 v1，下落到 MN 处的速度大小为 v2。 （1）求导
9、体棒 ab 从 A 下落 r/2 时的加速度大小。 （2）若导体棒 ab 进入磁场 II 后棒中电流大小始终不变，求磁场 I 和 II 之间的距离 h 和 R2上的电功率 P2。 （3）若将磁场 II 的 CD 边界略微下移，导体棒 ab 刚进入磁场 II 时速度大小为 v3，要使其在外力 F 作用下做匀 加速直线运动，加速度大小为 a，求所加外力 F 随时间变化的关系式。 解析：（1）以导体棒为研究对象，棒在磁场 I 中切割磁感线，棒中产生产生感应电动势，导体棒 ab 从 A 下落 r/2 时，导体棒在策略与安培力作用下做加速运动，由牛顿第二定律，得: mgBILma，式中 l3r 1 Bl
10、v I R 总 式中 844 844 RRR R RRR 总 （） （） 4R 由以上各式可得到 22 1 3 4 B r v a g mR = （2）当导体棒 ab 通过磁场 II 时，若安培力恰好等于重力，棒中电流大小始终不变，即 22 24 22 tt BrvB r v mgBIrBr RR 并并 式中 124 3 124 RR RR RR 并 解得 2222 3 44 t mgRmgR v B rB r 并 导体棒从 MN 到 CD 做加速度为 g 的匀加速直线运动，有 22 2 2 t vvgh 得 222 2 44 9 322 vm gr h B rg 此时导体棒重力的功率为 22
11、 22 3 4 Gt m g R Pmgv B r 根据能量守恒定律，此时导体棒重力的功率全部转化为电路中的电功率，即 状元源 http:/ 免注册、免费提供中学高考复习各科试卷下载及高中学业水平测试各科资源下载 状元源打造最全的免费高考复习、学业水平考试复习资料，更多资料请到状元源下载。 12G PPPP 电 22 22 3 4 m g R B r 所以， 2 3 4 G PP 22 22 9 16 m g R B r （3）设导体棒 ab 进入磁场 II 后经过时间 t 的速度大小为 t v ，此时安培力大小为 22 4 3 t B r v F R 由于导体棒 ab 做匀加速直线运动，有
12、3t vvat 根据牛顿第二定律，有:FmgFma 即 22 3 4() 3 B rvat Fmgma R 由以上各式解得: 222222 3 3 444 ()() 333 B r vB rB r a Fatvm gatmamg RRR 6.6.（0808广东广东1818）（17 分）如图（a）所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距L=0.3m导轨左端连接 R0.6 的电阻，区域 abcd 内存在垂直于导轨平面B=0.6T 的匀强磁场，磁场区域宽D=0.2 m细金属棒 A1 和 A2用长为 2D=0.4m 的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为 t=0.
13、3 ,导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度r=1.0 m/s 沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒 A1进入磁场 （t=0）到 A2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻R的电流强度，并在图（b）中画出 解析：解析：0t1（00.2s） A1产生的感应电动势：VBDvE18 . 0 0 . 13 . 06 . 0 电阻 R 与 A2并联阻值： 2 . 0 rR rR R并 所以电阻 R 两端电压 072 . 0 18 . 0 3 . 02 . 0 2 . 0 E rR R U 并 并 状元源 http:/ 免注册、免费提供中学高考复习各科试卷下载及高中学业水平测试各科资源下载 状元源打造最全的免费高考复
14、习、学业水平考试复习资料，更多资料请到状元源下载。 通过电阻 R 的电流：A R U I12 . 0 6 . 0 072 . 0 1 t1t2（0.20.4s） E=0, I2=0 t2t3（0.40.6s） 同理：I3=0.12A 7.7.(07(07广东广东18)18)（17 分）如图（a）所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距 L，距左端 L 处的中间一段被弯 成半径为 H 的 1/4 圆弧，导轨左右两段处于高度相差 H 的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在 磁场 B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场 B(t)，如图（b）所示，两磁场方向均竖直向上。在圆 弧顶端放置一质量为 m 的金属棒 ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间 t0滑到圆弧 底端。设金属棒在回路中的电阻为 R，导轨电阻不计，重力加速度为 g。 2金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？ 求 0 到 t0时间内，回路中感应电流产生的焦耳热量。 3讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场 B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向。 解析：感应电流的大小和方向均不发生改变。因为金属棒滑到圆弧任意位置时，回路中磁通量的变化率相同。 0t0时间内，设回路中感应电动势大小为 E0，感应电流为I，感应电流产生的焦耳热量
