《（京津魯瓊專用）2020版高考物理大三輪復習 選擇題熱點巧練 熱點11 電磁感應問題分析（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（京津魯瓊專用）2020版高考物理大三輪復習 選擇題熱點巧練 熱點11 電磁感應問題分析（含解析）（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、熱點11電磁感應問題分析(建議用時：20分鐘)1某空間中存在一個有豎直邊界的水平方向的勻強磁場區(qū)域，現(xiàn)將一個等腰梯形閉合導線圈從圖示位置垂直于磁場方向以速度v勻速拉過磁場區(qū)域，尺寸如圖所示，取向右為力的正方向下圖中能正確反映該過程中線圈所受安培力F隨時間t變化的圖象是()2(多選)(2019山東濰坊三模)如圖所示，兩平行導軌間距為L，傾斜部分和水平部分長度均為L，傾斜部分與水平面的夾角為37，cd間接電阻R，導軌電阻不計質量為m的金屬細桿靜止在傾斜導軌底端，與導軌接觸良好，電阻為r.整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化關系為BB0kt(k0)，在桿運動前，以下說法正確的是()
2、A穿過回路的磁通量為2(B0kt)L2B流過導體棒的電流方向為由b到aC回路中電流的大小為D細桿受到的摩擦力一直減小3(多選)(2019河南焦作模擬)如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導軌水平平行放置，間距為l1 m，c、d間，d、e間，c、f間分別接阻值為R10 的電阻一阻值為R10 的導體棒ab以速度v4 m/s勻速向左運動，導體棒與導軌接觸良好，導軌所在平面存在磁感應強度大小為B0.5 T、方向豎直向下的勻強磁場下列說法中正確的是()A導體棒ab中電流的方向為由b到aBc、d兩端的電壓為1 VCd、e兩端的電壓為1 VDf、e兩端的電壓為1 V4(多選)用一段橫截面半徑為r、電阻率為、密度為
3、d的均勻導體材料做成一個半徑為R(rR)的圓環(huán)圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場中，圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上，圓環(huán)所在位置的磁感應強度大小均為B.圓環(huán)在加速下滑過程中某一時刻的速度為v，忽略電感的影響，則()A此時在圓環(huán)中產(chǎn)生了(俯視)順時針方向的感應電流B圓環(huán)因受到了向下的安培力而加速下落C此時圓環(huán)的加速度aD如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度vm5(多選)如圖所示，足夠長的光滑水平直導軌的間距為l，電阻不計，垂直軌道平面有磁感應強度為B的勻強磁場，導軌上相隔一定距離放置兩根長度均為l的金屬棒，a棒質量為m，電阻為R，b棒質量為2m，電阻為2R，現(xiàn)給a棒一個水平向右的初速度v0，已知a
4、棒在以后的運動過程中沒有與b棒發(fā)生碰撞，當a棒的速度減為時，b棒剛好碰到了障礙物立即停止運動，而a棒仍繼續(xù)運動，則下列說法正確的是()Ab棒碰到障礙物前瞬間的速度為B在b棒停止運動前b棒產(chǎn)生的焦耳熱為QbmvCb棒停止運動后，a棒繼續(xù)滑行的距離為Db棒停止運動后，a棒繼續(xù)滑行的距離為6(多選)(2019煙臺高三診斷)如圖所示，在光滑的水平面上，有一質量為M，邊長為l，電阻為R的正方形均勻金屬線框，BC邊與虛線PQ平行，PQ右側有豎直向上的勻強磁場，磁場寬度大于l，磁感應強度大小為B.線框通過一水平細線繞過光滑定滑輪懸掛一質量為m的物體，現(xiàn)由靜止釋放物體，當線框有一半進入磁場時已勻速運動，當?shù)氐?/p>
5、重力加速度為g，線框從開始運動到AD邊剛進入磁場過程中()A剛釋放線框的瞬間，線框的加速度為B細繩拉力的最小值為C線框恰全部進入磁場時，產(chǎn)生的熱量等于mglD線框有一半進入磁場時與線框AD邊剛進入磁場時BC兩端的電壓大小之比為347(多選)如圖所示，寬為L的水平光滑金屬軌道上放置一根質量為m的導體棒MN，軌道左端通過一個單刀雙擲開關與一個電容器和一個阻值為R的電阻連接，勻強磁場的方向與軌道平面垂直，磁感應強度大小為B，電容器的電容為C，金屬軌道和導體棒的電阻不計現(xiàn)將開關撥向“1”，導體棒MN在水平向右的恒力F作用下由靜止開始運動，經(jīng)時間t0后，將開關S撥向“2”，再經(jīng)時間t，導體棒MN恰好開始
6、勻速向右運動下列說法正確的是()A開關撥向“1”時，金屬棒做加速度逐漸減小的加速運動Bt0時刻電容器所帶的電荷量為C開關撥向“2”后，導體棒勻速運動的速率為D開關撥向“2”后t時間內(nèi)，導體棒通過的位移為8(多選)如圖，MN和PQ是電阻不計的平行金屬導軌，其間距為L，導軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，兩部分平滑連接，固定在水平面上，右端接一個阻值為R的定值電阻平直部分導軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場質量為m、電阻也為R的金屬棒從彎曲導軌上高為h處由靜止釋放，到達磁場右邊界處恰好停止已知金屬棒與平直部分導軌間的動摩擦因數(shù)為，金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好，則金屬棒穿
7、過磁場區(qū)域的過程中(重力加速度為g)()A金屬棒中的最大電流為B金屬棒克服安培力做的功為mghC通過金屬棒的電荷量為D金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為mg(hd)熱點11電磁感應問題分析1解析：選A.設線圈的電阻為R，線圈切割磁感線的有效長度為l，則安培力的大小為F，方向一直沿x軸負方向在0這段時間內(nèi)，有效長度l增大，所以F增大且Ft圖線的斜率的絕對值增大；在這段時間內(nèi)，有效長度lL不變，所以F大小不變且t時刻F突然變??；在這段時間內(nèi)，有效長度l增大，所以F增大且Ft圖線的斜率的絕對值增大綜上所述，A項正確2解析：選BC.由BS效(B0kt)(L2L2cos 37)1.8(B0kt)L2，故A錯誤；磁感應
8、強度均勻增大，產(chǎn)生的感生電動勢，由法拉第電磁感應定律得EnSk(L2L2cos 37)1.8kL2，由閉合電路歐姆定律得I，則C正確；由楞次定律可得感應電流的方向俯視為順時針方向，即電流方向為從b到a，B正確；因感應電流大小恒定，則細桿所受的安培力FBIL因B逐漸增大而增大，由左手定則知方向水平向右，對桿，由平衡知識可得mgsin fBILcos ，則摩擦力先向上逐漸減小到零，后向下逐漸增大，D錯誤3解析：選BD.由右手定則可知導體棒ab中電流的方向為由a到b，A錯誤；感應電動勢EBlv0.514 V2 V，則c、d兩端的電壓UcdE1 V，B正確；由于d、e，c、f間電阻中沒有電流流過，故U
9、deUcf0，所以UfeUcd1 V，C錯誤，D正確4解析：選AD.由右手定則可以判斷感應電流的方向為(俯視)順時針方向，選項A正確；由左手定則可以判斷，此時圓環(huán)受到的安培力向上，選項B錯誤；由牛頓第二定律可得加速度ag，選項C錯誤；當重力等于安培力時速度達到最大，可得vm，選項D正確5解析：選BC.設b棒碰到障礙物前瞬間的速度為v2，b棒碰到障礙物前兩棒組成的系統(tǒng)動量守恒，則mv0m2mv2，解得v2，所以選項A錯誤；在b棒停止運動前，根據(jù)能量守恒定律可得a棒和b棒產(chǎn)生的總焦耳熱QQaQbmvm2mvmv，Qb2Qa，解得Qbmv，所以選項B正確；a棒單獨向右滑行的過程中，當其速度為v時，所
10、受的安培力大小為F安BIlv，根據(jù)動量定理有F安tmv，所以有(mv)，可得xm，b棒停止運動后a棒繼續(xù)前進的距離x，所以選項C正確，D錯誤6解析：選BCD.剛釋放線框的瞬間，設繩子拉力為T，線框加速度為a.以m為研究對象，mgTma，TMa，可得a，T.進入磁場后加速度變小，故拉力變大，因此釋放瞬間細繩拉力最小值為T；當全部進入磁場時，Tmg，TFA，產(chǎn)生的電動勢為EBlv，電路中的電流I，F(xiàn)ABIl，可得勻速時速度v.由能量守恒定律，mgl(Mm)v2Q，可得產(chǎn)生的熱量Qmgl(Mm)；線框有一半進入磁場時，BC兩端的電壓UBlv，框AD邊剛進入磁場時，電路電流為零，BC兩端的電壓UBlv
11、，兩次電壓大小之比為34.綜上分析，B、C、D正確7解析：選BCD.開關撥向“1”時，設在極短時間t內(nèi)流過導體棒的電荷量為Q，則電路中的瞬時電流為I，電容器兩端的電壓UBLv，電荷量QCU，則QCUCBLv，可得ICBLCBLa；對導體棒，由牛頓第二定律得FBILma，聯(lián)立得導體棒的瞬時加速度為a，由于加速度表達式中的各個物理量都不隨時間、位移變化，由此可知導體棒的加速度不變，即導體棒做勻加速直線運動，選項A錯誤t0時刻導體棒MN的速度vat0，電容器兩極板間的電壓UBLvBLat0，電荷量QCU，則Q，選項B正確由F安BIL，I，EBLv，聯(lián)立解得F安，開關撥向“2”后，導體棒勻速運動時，有
12、FF安，解得v，選項C正確開關撥向“2”后t時間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得FF安Fmam，則Fttmv，得Ftm，解得位移x，選項D正確8解析：選CD.由機械能守恒定律知，金屬棒沿光滑導軌下滑，mghmv2，解得金屬棒到達磁場左邊界時速度v，金屬棒以初速度v進入磁場區(qū)域切割磁感線時產(chǎn)生的感應電動勢和感應電流最大，產(chǎn)生的最大感應電動勢為EmBL，最大感應電流Im，選項A錯誤；由于金屬棒與平直部分導軌有摩擦，根據(jù)功能關系，金屬棒克服摩擦力做的功與克服安培力做的功的代數(shù)和等于mgh，選項B錯誤；由E，I，qIt，BLd，聯(lián)立解得通過金屬棒的電荷量q，選項C正確；設金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則電阻產(chǎn)生的焦耳熱也為Q，由能量守恒定律有，mgd2Qmgh，解得Qmg(hd)，選項D正確- 6 -
（京津魯瓊專用）2020版高考物理大三輪復習 選擇題熱點巧練 熱點11 電磁感應問題分析（含解析）
