《山东省冠县武训高级中学高三物理 9.3电磁感应的综合应用复习课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东省冠县武训高级中学高三物理 9.3电磁感应的综合应用复习课件（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、9.3 9.3 电磁感应规律的综合应用电磁感应规律的综合应用1 1、如图所示，蹄形磁铁的两极间，放置一个线圈、如图所示，蹄形磁铁的两极间，放置一个线圈abcdabcd，磁铁，磁铁和线圈都可以绕和线圈都可以绕OOOO轴转动，磁铁按图示方向转动时，线圈轴转动，磁铁按图示方向转动时，线圈的运动情况是的运动情况是 ( ( ) )A A俯视，线圈顺时针转动，转速与磁铁相同俯视，线圈顺时针转动，转速与磁铁相同B B俯视，线圈逆时针转动，转速与磁铁相同俯视，线圈逆时针转动，转速与磁铁相同C C线圈与磁铁转动方向相同，但转速小于磁铁转速线圈与磁铁转动方向相同，但转速小于磁铁转速D D线圈静止不动线圈静止不动C
2、 CD DB4 4、20102010成都模拟成都模拟 如图甲所示，面积为如图甲所示，面积为0.1 m0.1 m2 2的的1010匝线圈匝线圈EFGEFG处在某磁场中，处在某磁场中，t t0 0时，磁场方向垂直于线圈平时，磁场方向垂直于线圈平面向里，磁感应强度面向里，磁感应强度B B随时间变化的规律如图乙所示已知随时间变化的规律如图乙所示已知线圈与右侧电路接触良好，电路中的电阻线圈与右侧电路接触良好，电路中的电阻R R4 4 ，电容，电容C C10 F10 F，线圈，线圈EFGEFG的电阻为的电阻为1 1 ，其余部分电阻不计则，其余部分电阻不计则当开关当开关S S闭合，电路稳定后，在闭合，电路稳
3、定后，在t t1 10.1 s0.1 s至至t t2 20.2 s0.2 s这段这段时间内时间内( () )A.A.电容器所带的电荷量为电容器所带的电荷量为8 810105 5 C CB.B.通过通过R R的电流是的电流是2.5 A2.5 A，方向从，方向从b b到到a aC.C.通过通过R R的电流是的电流是2 A2 A，方向从，方向从a a到到b bD.RD.R消耗的电功率是消耗的电功率是0.16 W0.16 WACABCCBC11如图所示，两根相距如图所示，两根相距L平行放置的光滑导电轨道，与水平面平行放置的光滑导电轨道，与水平面的夹角均为的夹角均为，轨道间有电阻，轨道间有电阻R，处于磁
4、感应强度为，处于磁感应强度为B、方向竖直、方向竖直向上的匀强磁场中，一根向上的匀强磁场中，一根 质量为质量为m、电阻为、电阻为r的金属杆的金属杆ab，由静，由静止开始沿导电轨道下滑设下滑过程中杆止开始沿导电轨道下滑设下滑过程中杆ab始终与轨道保持垂始终与轨道保持垂直，且接触良好，导电轨道有足够的长度，且电阻不计直，且接触良好，导电轨道有足够的长度，且电阻不计(1)杆杆ab将做什么运动？将做什么运动？(2)若开始时就给若开始时就给ab沿轨道向下的拉力沿轨道向下的拉力F使其由使其由静止开始向下做加速度为静止开始向下做加速度为a的匀加速运动的匀加速运动(agsin)，求拉力，求拉力F与与时间时间t的
5、关系式的关系式1212(2010(2010安徽高考安徽高考) )如图所示，水平地面上方矩形区域内存如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈线圈和和，分别用相同材料、不同粗细的导线绕制，分别用相同材料、不同粗细的导线绕制(为细导为细导线线) )两线圈在距磁场上界面两线圈在距磁场上界面h h高处由静止开始自由下落，再进高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面运动过程中，线圈平面始终保持在竖入磁场，最后落到地面运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界设线圈直平面内
6、且下边缘平行于磁场上边界设线圈、落地时的落地时的速度大小分别为速度大小分别为v v1 1、v v2 2，在磁场中运动时产生的热量分别为，在磁场中运动时产生的热量分别为Q Q1 1、Q Q2 2，不计空气阻力，则，不计空气阻力，则 ( () )A Av v1 1 v v2 2，Q Q1 1 Q Q2 2B Bv v1 1v v2 2，Q Q1 1Q Q2 2C Cv v1 1 Q Q2 2 D Dv v1 1v v2 2，Q Q1 1 Q Q2 2D答案：答案：D图图7ADBD2020、如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为、如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为的绝缘斜面上，的绝缘
7、斜面上，导轨上端连接一个定值电阻导体棒导轨上端连接一个定值电阻导体棒a a和和b b放在导轨上，与导轨垂直并良好放在导轨上，与导轨垂直并良好接触斜面上水平虚线接触斜面上水平虚线PQPQ以下区域内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁以下区域内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场现对场现对a a棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它沿导轨匀速向上运动，此棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的时放在导轨下端的b b棒恰好静止当棒恰好静止当a a棒运动到磁场的上边界棒运动到磁场的上边界PQPQ处时，撤去处时，撤去拉力，拉力，a a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时棒
8、将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时b b棒已滑棒已滑离导轨当离导轨当a a棒再次滑回到磁场上边界棒再次滑回到磁场上边界PQPQ处时，又恰能沿导轨匀速向下运处时，又恰能沿导轨匀速向下运动已知动已知a a棒、棒、b b棒和定值电阻的阻值均为棒和定值电阻的阻值均为R R，b b棒的质量为棒的质量为m m，重力加速度，重力加速度为为g g，导轨电阻不计求：，导轨电阻不计求：(1)a(1)a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a a棒棒中的电流强度中的电流强度IaIa与定值电阻与定值电阻R R中的电流强度中的电流强度IRIR之比；之比；(2)a(2)a棒质量
9、棒质量mama；(3)a(3)a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F.F.Ac22、一个质量为、一个质量为m、直径为、直径为d、电阻为、电阻为R的金属圆环，在范围很的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化，其随高度的大小只随高度变化，其随高度y变化关系为变化关系为By=B0(1+ky)（此处（此处k为比例常数，且为比例常数，且k0），其），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆中沿圆
10、环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度数值，称为收尾速度.求（求（1）圆环中的感应电流方向；）圆环中的感应电流方向；（2）圆环的收尾速度的大小）圆环的收尾速度的大小.（1 1）根据楞次定律可知，感应电流的方向为顺时针（俯视观察）根据楞次定律可知，感应电流的方向为顺时针（俯视观察）（2 2）圆环下落高度为）圆环下落高度为y y时的磁通量为时的磁通量为设收尾速度为设收尾速度为v vm m，以此速度运动，以此速度运动t t时间内磁通量的变化为时间内磁通量的变化为BSBSB B0 0根据法拉第电磁感应定律有根据法拉第电磁感应定律有圆环中感应电流的电功率为圆环中感应电流的电功率为重力做功的功率为重力做功的功率为P PG Gmgvmgvm m根据能的转化和守恒定律有根据能的转化和守恒定律有P PE EP PG G解得解得
