《2022年2021届黑龙江大庆喇中高考物理二轮复习知识点突破电磁感应》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年2021届黑龙江大庆喇中高考物理二轮复习知识点突破电磁感应（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、- 1 - 电磁感应练习1、图 2 所示，边长为 L 的正方形线框，在拉力F的作用下，进入宽度为a 的匀强磁场，且 aL.分析在以下几种情况下产生内能的多少？（1）线框在拉力 F作用下匀速进入磁场；（2）线框在拉力 F作用下加速进入磁场；（3）线框在拉力 F作用下减速进入磁场 . 2、如图 3 所示，金属棒 a 从 h 高处自静止沿光滑弧形轨道下滑，进入轨道的水平部以后，在自上而下的匀强磁场中运动，水平轨道也是光滑的，磁场磁感应强度是 B.在轨道的水平部分原来静止地放着一根金属棒b， 已知两棒质量相等且等于m ，如果 a 棒始终没有跟 b 棒相接触，求整个过程中导轨及两棒组成的回路消耗的电能.
2、 3、如图 1 所示，水平放置的光滑金属导轨由宽、窄两部分组成，宽部分的宽度是窄部分的两倍，有一范围足够大的匀强磁场垂直于该金属导轨. 两根金属杆甲、乙均垂直导轨且质量相等，现给甲杆以水平向右的初速度v0，乙固定不动 . 在两金属导杆和导轨电阻均不计的情况下，求两金属杆最后的稳定速度为多少. 精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 20 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 20 页 - - - - - - - - - 2 -
3、4、如图 B-10 所示，粗细均匀的金属环的电阻为R ，可以绕轴 O转动的金属杆 OA的电阻为 R/4，杆长为 L，A端与环相接触，一阻值为R/2 的定值电阻分别与杆的端点及环的边缘连接， 杆 OA在垂直于环面向里的、 磁感应强度为 B的匀强磁场中，以角速度 顺时针转动，求电路中总电流的变化范围. 5、如图 A-3 所示，边长为 0.5m、电阻为 10 的正方形线框 ABCD 绕 AB边为轴在匀强磁场中匀速转动， AB边和磁场垂直，转速为每秒50转，磁感应强度为0.4T. （1）试求正方形线框中感应电流的最大值；（2）试写出正方形线框中感应电流的瞬时表达式；（3）在转动过程中，当穿过线框的磁通
4、量为0.05Wb 时，感应电流的瞬时值为多大？6、如图 C-1 所示，在两磁极间存在均匀的辐向磁场，一面积为S、电阻为 R的矩形线框处于两磁极间，绕其固定轴以角速度 匀速转动，其轴心位于辐向磁场的精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 20 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 20 页 - - - - - - - - - 3 - 中心. 由于转动使线框切割磁感线而产生感应电动势，已知线框切割处的磁感应强度大小均为 B，从图示位
5、置开始计时 . （1）试作出线框中感应电动势随时间变化的图象；（2）试求线框的电功率 . 7、如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为r00.10/m，导轨的端点 P、 Q用电阻可忽略的导线相连， 两导轨间的距离 l 0.20m。有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感强度B与时间 t 的关系为 Bkt ，比例系数 k0.020T/s ，一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直，在t 0 时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动，求在t 6.0s 时金属杆所受的安培力。8、如图：两根平行的金属导
6、轨，固定在同一水平面上，磁感强度B0.50T 的匀强磁场与导轨所在平面垂直，导轨的电阻很小，可忽略不计。导轨间的距离l 0.20m。两根质量均为m 0.10kg 的平行金属杆甲、乙可在导轨上无摩擦地滑动，滑动过程中与导轨保持垂直，每根金属杆的电阻为R0.50。在 t 0 时刻，两杆都处于静止状态。现有一与导轨平行，大小为0.20N 的恒力 F作用于金属杆甲上，使金属杆在导轨上滑动。经过t 5.0s ，金属杆甲的加速度为a1.37m/s2，问此时两金属杆的速度各为多少？精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 20 页 - - - -
7、 - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 20 页 - - - - - - - - - 4 - 9、曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机，图1 为其结构示意图。图中 N 、S是一对固定的磁极， abcd 为固定的转轴上的矩形线框，转轴过bc 边中点，与 ab 边平行，它的一端有一半径ro=1.0 cm 的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图2 所示。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动。设线框由N=800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S=20 cm2，磁极间的磁场可视作匀强磁
8、场，磁感强度B=0.010T，自行车车轮的半径R1=35 cm，小齿轮的半径 R2=4.0 cm，大齿轮的半径 R3=10.0 cm（见图 2）。现从静止开始使大齿轮加速转动， 问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2 V?（假设摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）10、如图所示， OACO 为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O 、C处分别接有短电阻丝（图中粗线表法）， R14、 R28（导轨其它部分电阻不计）。导轨OAC的形状满足方程（单位： m ）。磁感强度 B0.2T 的匀强磁场方向垂精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - -
9、 第 4 页，共 20 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 20 页 - - - - - - - - - 5 - 直于导轨平面。 一足够长的金属棒在水平外力F作用下，以恒定的速率 v5.0m/s水平向右在导轨上从O点滑动到 C点，棒与导思接触良好且始终保持与OC 导轨垂直，不计棒的电阻。求：（ 1）外力 F的最大值；（）属棒在导轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率；（3）在滑动过程中通过金属棒的电流I 与时间 t 的关系。11、如图所示，两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内，距离为l 0
10、.2 米，在导轨的一端接有阻值为R 0.5 欧的电阻，在 X0处有一与水平面垂直的均匀磁场，磁感强度 B0.5 特斯拉。一质量为m 0.1 千克的金属直杆垂直放置在导轨上，并以 v02 米/ 秒的初速度进入磁场，在安培力和一垂直于杆的水平外力F的共同作用下作匀变速直线运动，加速度大小为a2 米/ 秒2、方向与初速度方向相反。设导轨和金属杆的电阻都可以忽略，且接触良好。求：（1）电流为零时金属杆所处的位置；（2）电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向；（3）保持其他条件不变，而初速度v0取不同值，求开始时F 的方向与初速度 v0取值的关系。12、如图 1 所示. 一对平行光滑轨道放
11、置在水平面上，两轨道间距l 0.20m，电阻 R1.0；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感强度B0.50T 的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 20 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 20 页 - - - - - - - - - 6 - 面向下 . 现用一外力 F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间 t的关系如图 2 所示. 求
12、杆的质量 m的加速度 a . 13、半径为 a的圆形区域内有均匀磁场，磁感强度为B0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为 b 的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a0.4m，b0.6m，金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R02，一金属棒 MN与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计（1）若棒以 v05m/s 的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO 的瞬时（如图所示） MN中的电动势和流过灯L1的电流。（2）撤去中间的金属棒MN 将右面的半圆环OL2O 以 OO 为轴向上翻转 90o，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为B/t （ 4 /3.14 ）T/s ，求 L
13、1的功率。14、如图所示，固定水平桌面上的金属框架cdef ，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒 ab 搁在框架上， 可无摩擦滑动， 此时 adeb 构成一个边长为的正方形， 棒的电阻为，其余部分电阻不计，开始时磁感强度为。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 20 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 20 页 - - - - - - - - - 7 - （1）若从时刻起，磁感强度均匀增加，每秒增量为，同时保持棒静止，求棒中的
14、感应电流，在图上标出感应电流的方向。（2）在上述（ 1）情况中，始终保持棒静止，当秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大？（3）若从时刻起，磁感强度逐渐减小， 当棒以恒定速度向右作匀速运动时，可使棒中不产生感应电流， 则磁感强度应怎样随时间变化 （写出 B与 的关系式）？15、如图所示，在x 轴上方有垂直于 xy 平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；在 x 轴下方有沿 y 轴负方向的匀强电场，场强为E。一质量为 m ，电量为 -q 的粒子从坐标原点 O沿着 y 轴正方向射出。射出之后，第三次到达x 轴时，它与点 O的距离为 L。求此粒子射出时的速度v 和运动的总路程 s（重力不计）。16、某种超
15、导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距b 的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场 B1和 B2，且 B1=B2=B，每个磁场的长都是a，相间排列，所有这些磁场都以速度 v 向右匀速运动 这时跨在两导轨间的长为a 宽为 b 的金属框 MNQP（悬浮在导轨正上方）在磁场力作用下也将会向右运动设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为f ，求：精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 20 页 - - - - - -
16、- - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 20 页 - - - - - - - - - 8 - （1）列车在运动过程中金属框产生的最大电流；（2）列车能达到的最大速度；（3）简述要使列车停下可采取哪些可行措施？17、 如图甲所示，相距为 L 的光滑平行金属导轨水平放置， 导轨一部分处在以OO 为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计 . 在距边界 OO 也为 L 处垂直导轨放置一质量为 m 、电阻 r 的金属杆 ab. （1）若 ab 杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L 距离，其速度一位移的关系图象如图乙所示（图中所示量为已知量）. 求此过程中电阻R上产生的焦耳 QR及 ab杆在刚要离开磁场时的加速度大小a. （2）若 ab杆固定在导轨上的初始位置，使匀强磁场保持大小不变，绕OO 轴匀速转动 . 若从磁场方向由图示位置开始转过的过程中，电路中产生的焦耳热为Q2. 则磁场转动的角速度 大小是多少？精品学习资料 可选择p d f - - - -
