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1、考 点 十 电 磁 感 应 第 80练 楞 次 定 律 及 其 推 论 的 应 用(时 间 15分 钟)思 维 方 法 1.理 解“谁”阻 碍“谁”及 阻 碍 方 式,理 解“增 反 减 同”“来 拒 去 留”“增 缩 减 扩”.会 用“四 步 法”判 断 感 应 电 流 的 方 向.2.楞 次 定 律 推 论:(1)阻 碍 相 对 运 动.(2)使 回 路 面 积 有 扩 大 或 缩 小 的 趋 势.(3)阻 碍 原 电 流 的 变 化.选 择 题 1.如 图 所 示 是 某 小 组 的 同 学 探 究 感 应 电 流 方 向 与 哪 些 因 素 有 关 的 实 验 情 景(图 中 箭 头
2、表 示 导 体 的 运 动 方 向),下 列 说 法 中 正 确 的 是()A.比 较 图(a)和 图(b)可 知,感 应 电 流 的 方 向 与 磁 场 方 向 有 关 B.比 较 图(b)和 图(c)可 知,感 应 电 流 的 方 向 与 磁 场 方 向 和 导 体 运 动 方 向 无 关 C.比 较 图(a)和 图(c)可 知,感 应 电 流 的 方 向 与 磁 场 方 向 无 关 D.由 图(d)可 以 得 出 感 应 电 流 的 方 向 跟 导 体 是 否 运 动 无 关 2.如 图 所 示,固 定 的 水 平 长 直 导 线 M N 中 通 有 向 右 的 恒 定 电 流/,矩 形
3、 线 框 A 8 C D 在 导 线 的 正 下 方 且 与 M N 处 于 同 一 竖 直 平 面 内.线 框 A 8 C D 在 外 力 F 作 用 下 以 恒 定 的 速 度。竖 直 向 上 运 动,且 运 动 过 程 中 A B 边 始 终 平 行 于 M N,则 在 A B 边 运 动 到 之 前 的 过 程 中,下 列 说 法 正 确 的 是()A.B.C.D.3.穿 过 线 框 的 磁 通 量 保 持 不 变 线 框 中 感 应 电 流 的 方 向 始 终 为 A f C f。一 A线 框 所 受 安 培 力 的 合 力 方 向 向 下 外 力 尸 所 做 的 功 等 于 线 框
4、 增 加 的 机 械 能 如 图 所 示,一 个 闭 合 导 体 圆 环 固 定 在 水 平 桌 面 上,一 根 条 形 磁 体 沿 圆 环 的 轴 线 运 动,使 圆 环 内 产 生 了 感 应 电 流.下 列 四 幅 图 中,产 生 的 感 应 电 流 方 向 与 条 形 磁 体 的 运 动 情 况 相 吻 合 的 是()4.如 图 所 示 为 感 应 式 发 电 机,4、b、C、”是 空 间 四 个 可 用 电 刷 与 铜 盘 边 缘 接 触 的 点,。|、是 铜 盘 轴 线 导 线 的 接 线 端,M.N是 电 流 表 的 接 线 端,现 在 将 铜 盘 转 动,能 观 察 到 感 应
5、 电 流 的 是()A.B.C.D.5.将 电 流 表 的 接 线 端 例、将 电 流 表 的 接 线 端 M、将 电 流 表 的 接 线 端 股、将 电 流 表 的 接 线 端 M、N分 别 连 接 a、c位 置 N 分 别 连 接。、。位 置 N分 别 连 接。2位 置 N分 别 连 接 c、d 位 置 2022.上 海 松 江 区 一 模 如 图 所 示,a、仄 c 三 个 圆 环 在 同 一 平 面 内,当 匕 环 中 通 入 的 顺 时 针 方 向 的 电 流 减 小 时,则()A.a 环 中 感 应 电 流 方 向 为 顺 时 针,有 收 缩 趋 势 B.a 环 中 感 应 电 流
6、 方 向 为 逆 时 针,有 扩 张 趋 势 C.c环 中 感 应 电 流 方 向 为 顺 时 针,有 收 缩 趋 势 D.c 环 中 感 应 电 流 方 向 为 逆 时 针,有 扩 张 趋 势 6.如 图 所 示,两 金 属 板 A、8 水 平 放 置,与 切 口 很 小 的 圆 形 金 属 线 圈 用 导 线 相 连,线 圈 内 存 在 垂 直 于 纸 面 向 内、磁 感 应 强 度 随 时 间 均 匀 增 大 的 匀 强 磁 场,带 正 电 的 小 球 静 置 于 板 间 的 绝 缘 水 平 面 上.根 据 题 目 信 息,下 列 说 法 正 确 的 是()A.金 属 板 A带 正 电
7、B.两 金 属 板 间 电 压 逐 渐 增 大 C.两 金 属 板 所 带 电 荷 量 逐 渐 减 小 D.小 球 对 绝 缘 水 平 面 的 压 力 不 变 7.(多 选)如 图 甲 所 示,线 圈 A 与 导 线 相 连,线 圈 内 有 按 如 图 乙 所 示 规 律 变 化 的 磁 场,规 定 磁 感 应 强 度 B 向 下 为 正 方 向,则 下 列 叙 述 正 确 的 是()小 磁 针 的 N 极 将 垂 直 纸 面 向 里 偏 转 小 磁 针 的 N 极 将 垂 直 纸 面 向 里 偏 转 小 磁 针 的 N 极 将 垂 直 纸 面 向 里 偏 转 小 磁 针 的 N 极 将 垂
8、直 纸 面 向 里 偏 转 A.0 l s 内 某 时 刻 闭 合 开 关,B.1 2 s内 某 时 刻 闭 合 开 关,C.2 3 s 内 某 时 刻 闭 合 开 关,D.3 4 s 内 某 时 刻 闭 合 开 关,第 8 1练 法 拉 第 电 磁 感 应 定 律 的 应 用(时 间 30分 钟)思 维 方 法 1.法 拉 第 电 磁 感 应 定 律:,感 应 电 动 势 取 决 于 线 圈 匝 数 和 磁 通 量 的 变 化 率,与 磁 通 量 及 其 变 化 量 均 无 关.2.导 体 棒 垂 直 切 割 磁 感 线 时:E=BLv.3.导 体 棒 绕 一 端 转 动 垂 直 切 割 磁
9、 感 线 时:E=;BL2C D.一、选 择 题 I.(多 选)2022贵 州 贵 阳 考 试 如 图 甲 所 示,2 0匝 的 金 属 线 圈(图 中 只 画 了 2 匝)电 阻 为 r=2 Q,两 端 匕 与 R=8 C 的 电 阻 相 连.线 圈 内 有 垂 直 线 圈 平 面(纸 面)向 里 的 磁 场,磁 通 量 按 图 乙 所 示 规 律 变 化.则()A.通 过 电 阻 R的 电 流 方 向 为 b f aB.线 圈 产 生 的 感 应 电 动 势 为 5 VC.电 阻 R两 端 的 电 压 为 8 VD.0-0.1 s,通 过 线 圈 导 线 横 截 面 的 电 荷 量 为 0
10、.1 C2.2022江 苏 南 京 调 研 如 图 所 示,A i和 A2是 完 全 相 同 的 灯 泡,线 圈 L 的 直 流 电 阻 忽 略 不 计,下 列 说 法 正 确 的 是()A.闭 合 开 关 S,A2先 亮,A i后 亮,最 后 A i比 A2亮 B.闭 合 开 关 S后,A i和 A?始 终 一 样 亮C.断 开 开 关 S,A2立 即 熄 灭,A i逐 渐 熄 灭 D.断 开 开 关 S,A i和 A2都 逐 渐 熄 灭 3.2022.山 东 省 济 南 市 上 学 期 期 末 如 图 甲 所 示,一 线 圈 匝 数 为 100匝,横 截 面 积 为 0.01 m 2,磁
11、场 与 线 圈 轴 线 成 30。角 向 右 穿 过 线 圈.若 在 2 s 时 间 内 磁 感 应 强 度 随 时 间 的 变 化 关 系 如 图 乙 所 示,则 该 段 时 间 内 线 圈 两 端。和 人 之 间 的 电 势 差。”,为()A.-A/3 VB.2 VC.小 VD.从 0 均 匀 变 化 到 2 V4.光 滑 绝 缘 水 平 面 上 静 置 一 边 长 为 1 m 的 正 方 形 单 匝 线 框,总 电 阻 为 1 C.线 框 左 边 通 过 一 水 平 细 线 与 固 定 的 力 传 感 器 相 连,线 框 右 边 一 半 有 均 匀 减 小 的 如 图 甲 所 示 的 磁
12、 场,其 变 化 规 律 为 B=Bokt,k 为 恒 量.在 0 0.1 s 内 传 感 器 显 示 的 拉 力 值 随 时 间 变 化 关 系 如 图 乙 所 示,则 发 值 为()甲 乙 A.2 VO T/s B.23 T/sC.2y 2 T/s D.2 T/s5.如 图 a 所 示,在 倾 角 8=37。的 斜 面 上 放 置 着 一 个 金 属 圆 环,圆 环 的 上 半 部 分 处 在 垂 直 斜 面 向 上 的 匀 强 磁 场(未 画 出)中,磁 感 应 强 度 的 大 小 按 如 图 b 所 示 的 规 律 变 化.释 放 圆 环 后,在,=舐 和 1=9而 时 刻,圆 环 均
13、 能 恰 好 静 止 在 斜 面 上.假 设 圆 环 与 斜 面 间 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力,sin 37。=0.6,则 圆 环 和 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为()r D J 20 286.(多 选)2022山 东 新 高 考 测 评 如 图 所 示,在 光 滑 的 水 平 面 上,三 根 相 同 的 导 体 棒 出;、M、力 用 导 线连 成“日”字 形 状,每 根 导 体 棒 的 质 量 为?,长 度 为 L 电 阻 为 凡 相 邻 两 导 体 棒 间 距 离 为,导 线 电 阻 忽 略 不 计.水 平 面 上 MN、P Q之 间 有 竖 直 向 上
14、 的 匀 强 磁 场,磁 感 应 强 度 大 小 为 8,磁 场 宽 度 为 d.导 体 棒 在 水 平 恒 力 尸 作 用 下 由 静 止 开 始 运 动,油 棒 进 入 磁 场 后,恰 好 做 匀 速 运 动.下 列 说 法 正 确 的 是()A.导 体 棒 而 进 入 磁 场 时 的 速 度 为 苏 自 B.导 体 棒 外 进 入 磁 场 时 的 速 度 为 慧 C.导 体 棒 c 进 入 磁 场 时 的 加 速 度 大 小 为 工 D.在 导 体 框 通 过 磁 场 的 过 程 中,棒 号 上 产 生 的 热 量 为 4二、非 选 择 题 7.如 图 甲 所 示,电 阻 不 计,间 距
15、 为/的 平 行 长 金 属 导 轨 置 于 水 平 面 内,阻 值 为 R 的 导 体 棒 时 固 定 连 接 在 导 轨 左 端,另 一 阻 值 也 为 R 的 导 体 棒。,垂 直 放 置 在 导 轨 上,4 与 导 轨 接 触 良 好,并 可 在 导 轨 上 无 摩 擦 移 动.现 有 一 根 轻 杆 一 端 固 定 在 蛾 中 点,另 一 端 固 定 于 墙 上,轻 杆 与 导 轨 保 持 平 行,或 必 两 棒 间 距 为 d.若 整 个 装 置 处 于 方 向 竖 直 向 下 的 匀 强 磁 场 中,且 从 某 一 时 刻 开 始,磁 感 应 强 度 8 随 时 间 f 按 图
16、乙 所 示 的 方 式 变 化.求:(1)在 0 to时 间 内 流 过 导 体 棒 外 的 电 流 的 大 小 与 方 向;(2)在 砧 2”时 间 内 流 过 导 体 棒 外 的 电 流 的 大 小 与 方 向;(3)1.5而 时 刻 杆 对 导 体 棒 4,的 作 用 力 的 大 小 和 方 向.8.2022广 东 广 州 市 质 检 如 图 所 示,长 L=2 5 c m、重 G=0.1 N 的 金 属 杆 必 用 竖 直 绝 缘 轻 绳 水 平 悬 挂 在 垂 直 纸 面 向 里 的 匀 强 磁 场 中.下 方 有 一 固 定 的 圆 形 金 属 导 轨,导 轨 平 面 与 纸 面
17、平 行,半 径 r=10 c m,圆 形 导 轨 内 存 在 垂 直 纸 面 向 外 的 匀 强 磁 场.长 r=10 c m的 导 体 棒 O A的 一 端 固 定 在 圆 心。处 的 转 轴 上,另 一 端 紧 贴 导 轨.油 的 两 端 通 过 轻 质 导 线 分 别 与。点、导 轨 连 接.0 4 在 外 力 作 用 下 以 角 速 度。绕。匀 速 转 动 时,绳 子 拉 力 刚 好 为 零.已 知 两 磁 场 的 磁 感 应 强 度 大 小 均 为 B=0.5 T,ah电 阻 R=0.5 Q,其 他 电 阻 不 计.求:(1)0 4 的 转 动 方 向 和 3 的 大 小;(2)O
18、A每 转 过 半 周 通 过 ab横 截 面 的 电 荷 量 q.(结 果 保 留 三 位 有 效 数 字)第 8 2练 电 磁 感 应 中 的 电 路 和 图 象 问 题(时 间 40分 钟)思 维 方 法 1.产 生 电 动 势 的 那 部 分 导 体 相 当 于 电 源,电 源 内 部 电 流 由 负 极 流 向 正 极,电 源 两 端 电 压 为 路 端 电 压.2.判 断 图 象 正 误 时,注 意 电 磁 感 应 发 生 分 为 几 个 过 程,和 图 象 的 变 化 是 否 对 应,优 先 使 用 排 除 法.一、选 择 题 1.如 图 甲 所 示,线 圈 A 8C O固 定 于
19、 匀 强 磁 场 中,磁 场 方 向 垂 直 纸 面 向 外,当 磁 场 变 化 时,线 圈 A B边 所 受 安 培 力 向 右 且 变 化 规 律 如 图 乙 所 示,则 磁 场 的 变 化 情 况 可 能 是 下 列 选 项 中 的()A B C D2.(多 选)2022.山 东 模 拟 竖 直 放 置 的 长 直 密 绕 螺 线 管 接 入 如 图 甲 所 示 的 电 路 中,通 有 俯 视 顺 时 针 方 向 的 电 流,其 大 小 按 图 乙 所 示 的 规 律 变 化.螺 线 管 内 中 间 位 置 固 定 有 一 水 平 放 置 的 硬 质 闭 合 金 属 小 圆 环(未 画
20、出),圆 环 轴 线 与 螺 线 管 轴 线 重 合.下 列 说 法 正 确 的 是()TA-t=4甲 时 刻,圆 环 有 扩 张 的 趋 势 T时 刻,圆 环 有 收 缩 的 趋 势-Tc r和,=芋 时 刻,圆 环 内 的 感 应 电 流 大 小 相 等 D.r=y 时 刻,圆 环 内 有 俯 视 逆 时 针 方 向 的 感 应 电 流 3.如 图 甲 所 示,水 平 平 行 放 置 的 光 滑 平 行 金 属 导 轨 处 于 方 向 竖 直 向 下 的 匀 强 磁 场 中,导 轨 左 端 接 有 定 值 电 阻 R,金 属 棒 垂 直 放 置 在 导 轨 上.现 用 平 行 于 导 轨
21、向 右 的 力 尸 拉 金 属 棒,金 属 棒 的 速 度。随 时 间 r的 变 化 情 况 如 图 乙 所 示.不 计 金 属 棒 和 金 属 导 轨 的 电 阻,金 属 棒 与 导 轨 接 触 良 好 且 无 摩 擦,则 拉 力 F随 时 间 t 的 变 化 规 律 可 能 是 图 丙 中 的()4.X X X X X X XXA X窗 X X XXXxxxxX X X XX X(多 选)12021陕 西 咸 阳 边 长 为。的 闭 合 金 属 正 三 角 形 轻 质 框 架,左 边 竖 直 且 与 磁 场 右 边 界 平 行,完 全 处 于 垂 直 框 架 平 面 向 里 的 匀 强 磁
22、 场 中.现 把 框 架 匀 速 水 平 向 右 拉 出 磁 场,如 图 所 示,则 下 列 关 于 外 力 R 外 力 的 功 率 P 和 电 动 势 E 与 框 架 位 移 x 的 关 系 图 象 与 这 一 拉 出 过 程 相 符 合 的 是()5.如 图 所 示,固 定 在 水 平 面 上 的 半 径 为/的 金 属 圆 环 内 存 在 方 向 竖 直 向 上、磁 感 应 强 度 大 小 为 B 的 匀 强 磁 场.长 为/的 金 属 棒,一 端 与 圆 环 接 触 良 好,另 一 端 固 定 在 竖 直 导 电 转 轴 0。匕 随 轴 以 角 速 度。匀 速 转 动,在 圆 环 的
23、A 点 和 电 刷 间 接 有 阻 值 为 R 的 电 阻 和 电 容 为 C、板 间 距 为 d 的 平 行 板 电 容 器,有 一 带 电 微 粒 在 电 容 器 极 板 间 处 于 静 止 状 态.已 知 重 力 加 速 度 为 g,不 计 其 他 电 阻 和 摩 擦,下 列 说 法 正 确 的 是()A.棒 产 生 的 电 动 势 为 a BP(oB.微 粒 的 电 荷 量 与 质 量 之 比 为 照 C.电 阻 消 耗 的 电 功 率 为 蟹 史 D.电 容 器 所 带 的 电 荷 量 为 CBAu6.2022湖 北 十 一 校 第 二 次 联 考 如 图 所 示,在 光 滑 水 平
24、 面 上,有 一 个 粗 细 均 匀 的 单 匝 正 方 形 闭 合 线 框 外 加 1=0时 刻,线 框 在 水 平 外 力 的 作 用 下,从 静 止 开 始 向 右 做 匀 加 速 直 线 运 动,线 框 运 动 过 程 中,be边 始 终 平 行 于 匀 强 磁 场 的 竖 边 界.历 边 刚 进 入 磁 场 的 时 刻 为 小 a d边 刚 进 入 磁 场 的 时 刻 为 a 设 线 框 中 产 生 的 感 应 电 流 的 大 小 为 i,a d边 两 端 电 压 大 小 为 U,水 平 外 力 大 小 为 F,则 下 列 八 U、尸 随 运 动 时 间 f 变 化 的 关 系 图
25、象 正 确 的 是()O 八 GA7.(多 选)2022江 西 南 昌 测 试 在 如 图 甲 所 示 的 电 路 中,螺 线 管 匝 数=2 000,横 截 面 积 S=50 cn?.螺 线 管 导 线 电 阻 r=1.0 C,Ri=4.0C,R2=5.0C,C=40 pF.在 一 段 时 间 内,穿 过 螺 线 管 的 磁 场 的 磁 感 应 强 度 8 按 如 图 乙 所 示 的 规 律 变 化,则()A.闭 合 S,电 路 中 的 电 流 稳 定 后,电 容 器 上 极 板 带 正 电 B.螺 线 管 中 产 生 的 感 应 电 动 势 大 小 E=2.5 VC.闭 合 S,电 路 中
26、 的 电 流 稳 定 后,电 阻 尺 的 电 功 率 P=0.25 WD.断 开 S 后,流 经 R2的 电 荷 量。=6X10 5c8.2021.新 高 考 八 省 市 1 月 联 考 辽 宁 卷 J如 图 所 示,“凹”字 形 金 属 线 框 右 侧 有 一 宽 度 为 3 L 的 匀 强 磁 场 区 域,磁 场 方 向 垂 直 于 纸 面 向 里,线 框 在 纸 面 内 向 右 匀 速 通 过 磁 场 区 域,f=0时,线 框 开 始 进 入 磁 场.设 逆 时 针 方 向 为 感 应 电 流 的 正 方 向,则 线 框 中 感 应 电 流,随 时 间 f变 化 的 图 象 可 能 正
27、确 的 是()9.2022广 东 茂 名 一 模 如 图 所 示,导 体 棒 P Q 沿 两 平 行 金 属 导 轨 从 图 中 位 置 以 速 度。向 右 匀 速 通 过 一 正 方形 c d 磁 场 区 域,农 垂 直 于 导 轨 且 平 行 于 导 体 棒,讹 右 侧 的 磁 感 应 强 度 是 左 侧 的 2 倍 且 方 向 相 反,导 轨 和 导 体 棒 的 电 阻 均 不 计,下 列 关 于 导 体 棒 中 感 应 电 流 和 所 受 安 培 力 随 时 间 变 化 的 图 象 正 确 的 是(规 定 电 流 从 M经 R 到 N 为 正 方 向,安 培 力 向 左 为 正 方 向
28、)()10.(多 选)如 图 甲 所 示,两 固 定 平 行 且 光 滑 金 属 轨 道 M N、P Q 与 水 平 面 的 夹 角 0=37。,M、P 之 间 接 电 阻 箱 R,电 阻 箱 的 阻 值 范 围 为 09.9。,导 轨 所 在 空 间 存 在 匀 强 磁 场,磁 场 方 向 垂 直 于 轨 道 平 面 向 上,磁 感 应 强 度 大 小 为 8=0.5 T.质 量 为 m 的 金 属 杆 ab水 平 放 置 在 轨 道 上,其 接 入 电 路 的 阻 值 为 r.现 从 静 止 释 放 杆 ab,测 得 最 大 速 度 为 81ax.改 变 电 阻 箱 的 阻 值 R,得 到
29、 Umax与 R 的 关 系 如 图 乙 所 示.已 知 轨 道 间 距 为 L=2 m,重 力 加 速 度 g=10m/s2,轨 道 足 够 长 且 电 阻 不 计,sin37o=0.6,8$37。=0.8.则()甲 乙 A.金 属 杆 滑 动 时 回 路 中 产 生 的 感 应 电 流 的 方 向 是 B.金 属 杆 的 质 量 ZM=0.5 kgC.金 属 杆 接 入 电 路 的 阻 值 r=2。D.当 R=2 C 时,杆 仍 匀 速 下 滑 过 程 中 R 两 端 的 电 压 为 8 V二、非 选 择 题 11.如 图 甲 所 示,放 置 在 水 平 桌 面 上 的 两 条 光 滑 导
30、 轨 间 的 距 离 L=1 m,质 量 初=1 kg的 光 滑 导 体 棒 放 在 导 轨 上,导 体 棒 与 导 轨 垂 直 且 导 体 棒 与 导 轨 电 阻 均 不 计,导 轨 左 端 与 阻 值 R=4 Q 的 电 阻 相 连,导 轨 所 在 位 置 有 磁 感 应 强 度 为 2=2 T 的 匀 强 磁 场,磁 场 的 方 向 垂 直 导 轨 平 面 向 下,现 在 给 导 体 棒 施 加 一 个 水 平 向 右 的 恒 定 拉 力 凡 并 每 隔 0.2 s测 量 一 次 导 体 棒 的 速 度,图 乙 是 根 据 所 测 数 据 描 绘 出 的 导 体 棒 的。“图 象(设 导
31、 轨 足 够 长).(1)求 力 F 的 大 小;(2)求 f=1.6 s时,导 体 棒 的 加 速 度。的 大 小;(3)若 1.6 s 内 导 体 棒 的 位 移 x=8 m,试 计 算 1.6 s 内 电 阻 上 产 生 的 热 量 Q.第 8 3练 电 磁 感 应 中 的 动 力 学 问 题(时 间 20分 钟)思 维 方 法 导 体 有 初 速 度 或 受 外 力 运 确 上 竺 二 感 应 电 动 势-“十 二 感 应 电 _ 竺*导 体 受 安 培 力 F=m a-合 力 变 化-加 速 度 变 化-i i 度 变 化 临 界 状 一、选 择 题 1.如 图 甲 所 示,一 对
32、间 距 为/=2 0 c m 的 平 行 光 滑 导 轨 放 在 水 平 面 上,导 轨 的 左 端 接 R=1 C 的 电 阻,导 轨 上 垂 直 放 置 一 导 体 杆,整 个 装 置 处 在 磁 感 应 强 度 大 小 为 8=0.5 T 的 匀 强 磁 场 中,磁 场 方 向 垂 直 导 轨 平 面 向 下.杆 在 沿 导 轨 方 向 的 拉 力 厂 作 用 下 做 初 速 度 为 零 的 匀 加 速 直 线 运 动.测 得 力 F 与 时 间,的 关 系 如 图 乙 所 示.杆 及 两 导 轨 的 电 阻 均 可 忽 略 不 计,杆 在 运 动 过 程 中 始 终 与 导 轨 垂 直
33、 且 两 端 与 导 轨 保 持 良 好 接 触,则 杆 的 加 速 度 大 小 和 质 量 分 别 为()X X X X XX X X X X甲 乙 A.20m/s2 0.5 kgB.20 m/s2 0.1 kgC.10 m/s2 0.5 kgD.10 m/s2 0.1 kg2.(多 选)如 图,间 距 为 L、倾 角 为 6 的 两 足 够 长 平 行 光 滑 导 轨 固 定,导 轨 上 端 接 有 阻 值 为 R 的 电 阻,下 端 通 过 开 关 S 与 单 匝 金 属 线 圈 相 连,线 圈 内 存 在 垂 直 于 线 圈 平 面 向 下 且 均 匀 增 强 的 磁 场.导 轨 所
34、在 区 域 存 在 垂 直 于 导 轨 平 面、磁 感 应 强 度 大 小 为 8 的 匀 强 磁 场(图 中 未 画 出),靠 在 插 销 处 垂 直 于 导 轨 放 置 且 与 导 轨 接 触 良 好 的 金 属 棒 加,质 量 为 机、电 阻 也 为 凡 闭 合 S 后,撤 去 插 销,时 仍 静 止.线 圈、导 轨 和 导 线 的 电 阻 不 计,重 力 加 速 度 大 小 为 g,下 列 判 定 正 确 的 是()A.B 的 方 向 垂 直 于 导 轨 平 面 向 下B.线 圈 内 磁 通 量 的 变 化 率 为 叫;E D LC.断 开 S 后,曲 的 最 大 速 度 为 券*D.
35、断 开 S后,电 阻 R 的 最 大 热 功 率 为 冽 嚼 普 二、非 选 择 题 3.2021 湖 北 卷,16如 图(a)所 示,两 根 不 计 电 阻、间 距 为 Z的 足 够 长 平 行 光 滑 金 属 导 轨,竖 直 固 定 在 匀 强 磁 场 中,磁 场 方 向 垂 直 于 导 轨 平 面 向 里,磁 感 应 强 度 大 小 为 8 导 轨 上 端 串 联 非 线 性 电 子 元 件 Z 和 阻 值 为 R 的 电 阻.元 件 Z 的 U-/图 象 如 图(b)所 示,当 流 过 元 件 Z 的 电 流 大 于 或 等 于/o时,电 压 稳 定 为 Um.质 量 为“、不 计 电
36、 阻 的 金 属 棒 可 沿 导 轨 运 动,运 动 中 金 属 棒 始 终 水 平 且 与 导 轨 保 持 良 好 接 触.忽 略 空 气 阻 力 及 回 路 中 的 电 流 对 原 磁 场 的 影 响,重 力 加 速 度 大 小 为 g.为 了 方 便 计 算,取/。=翳,UX 畸.以 下 计 算 结 果 只 能 选 用 机、g、B、L、R 表 示.(1)闭 合 开 关 S,由 静 止 释 放 金 属 棒,求 金 属 棒 下 落 的 最 大 速 度(2)断 开 开 关 S,由 静 止 释 放 金 属 棒,求 金 属 棒 下 落 的 最 大 速 度。2;(3)先 闭 合 开 关 S,由 静
37、止 释 放 金 属 棒,金 属 棒 达 到 最 大 速 度 后,再 断 开 开 关 S.忽 略 回 路 中 电 流 突 变 的 时 间,求 S 断 开 瞬 间 金 属 棒 的 加 速 度 大 小 a.第 8 4练 电 磁 感 应 中 的 能 量 问 题(时 间 25分 钟)思 维 方 法 1.若 回 路 中 电 流 恒 定,可 以 利 用 电 路 结 构 及 W=U 或。直 接 进 行 计 算.2.若 电 流 变 化,则 可 利 用 克 服 安 培 力 做 功 求 解:电 磁 感 应 中 产 生 的 电 能 等 于 克 服 安 培 力 所 做 的 功;或 利 用 能 量 守 恒 求 解.一、选
38、 择 题 1.(多 选)一 空 间 有 垂 直 纸 面 向 里 的 匀 强 磁 场 B,两 条 电 阻 不 计 的 平 行 光 滑 导 轨 竖 直 放 置 在 磁 场 内,如 图 所 示,磁 感 应 强 度 B=0.5 T,导 体 棒“从 c d长 度 均 为 0.2 m,电 阻 均 为 0.1 C,重 力 均 为 0.1 N,现 用 力 向 上 拉 动 导 体 棒,使 之 匀 速 上 升(导 体 棒、c d与 导 轨 接 触 良 好),此 时 c d静 止 不 动,则 乃 上 升 时,下 列 说 法 正 确 的 是()A.用 受 到 的 拉 力 大 小 为 2 NB.必 向 上 运 动 的
39、速 度 为 2 m/sC.在 2 s 内,拉 力 做 功,有 0.4 J 的 机 械 能 转 化 为 电 能 D.在 2 s 内,拉 力 做 功 为 0.6 J2.光 滑 水 平 轨 道 abc、a d e在。端 很 接 近 但 是 不 相 连,历 段 与 d e段 平 行,尺 寸 如 图 所 示.轨 道 之 间 存 在 磁 感 应 强 度 为 B 的 匀 强 磁 场.初 始 时 质 量 为,的 杆 放 置 在 爪 d 两 点 上,除 电 阻 R 外,杆 和 轨 道 电 阻 均 不 计.用 水 平 外 力 将 杆 以 初 速 度 列 向 左 拉 动,运 动 过 程 中 保 持 杆 中 电 流
40、不 变,在 杆 向 左 运 动 位 移 L 内,下 列 说 法 正 确 的 是()A.杆 向 左 做 匀 加 速 运 动 B.杆 向 左 运 动 位 移 心 的 时 间 为 加=就 C.杆 向 左 运 动 位 移 L 的 时 间 内 电 阻 产 生 的 焦 耳 热 为。=浮 J KD.杆 向 左 运 动 位 移 L 的 时 间 内 水 平 外 力 做 的 功 为 W=nwl二、非 选 择 题 3.如 图 甲 所 示,空 间 存 在 B=0.5 T、方 向 竖 直 向 下 的 匀 强 磁 场,M N、是 水 平 放 置 的 平 行 长 直 导 轨,其 间 距 4=0.2 m,R 是 连 在 导
41、轨 一 端 的 电 阻,必 是 跨 接 在 导 轨 上 质 量?=0.1 k g的 导 体 棒.从 零 时 刻 开 始,对 外 施 加 一 个 大 小 为 F=0.45 N、方 向 水 平 向 左 的 恒 定 拉 力,使 其 从 静 止 开 始 沿 导 轨 滑 动,滑 动 过 程 中 棒 始 终 保 持 与 导 轨 垂 直 且 接 触 良 好,图 乙 是 棒 的。T 图 象,其 中 A O是 图 象 在。点 的 切 线,A 8是 图 象 的 渐 近 线.除 R 以 外,其 余 部 分 的 电 阻 均 不 计 设 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力.已 知 当 棒 的 位 移 为
42、 100 m 时,其 速 度 达 到 了 最 大 速 度 10m/s.求:甲 乙(1)R的 阻 值;(2)在 棒 运 动 100 m 过 程 中 电 阻 R 上 产 生 的 焦 耳 热.4.2022.山 西 第 一 次 联 考 如 图 甲 所 示,有 一 边 长 为 0.2m、质 量 为 1 k g的 正 方 形 单 匝 线 框 心 c d,放 在 光 滑 水 平 面 上.在 水 平 恒 定 拉 力 产 的 作 用 下,穿 过 垂 直 水 平 面 向 上、磁 感 应 强 度 为 2=0.1 T 的 匀 强 磁 场 区 域.线 框 cd边 刚 进 入 磁 场 时 的 速 度 为 2 m/s.在
43、f=3 s时 刻 cd边 刚 出 磁 场 边 界.从 进 入 到 离 开 磁 场 区 域 的 3 s时 间 内 线 框 运 动 的。T 图 象 如 图 乙 所 示.求:(1)线 框 cd边 在 刚 进 入 和 刚 离 开 磁 场 的 这 两 个 位 置 时 c、”两 点 间 的 电 压;(2)线 框 从 cd边 进 入 磁 场 到 ab边 离 开 磁 场 的 全 过 程 中,线 框 产 生 的 焦 耳 热.第 8 5练 动 量 观 点 在 电 磁 感 应 中 的 应 用(时 间 25分 钟)思 维 方 法 1.应 用 动 量 定 理 可 以 由 动 量 变 化 来 求 解 变 力 的 冲 量,
44、进 一 步 求 作 用 时 间、速 度、位 移 和 电 荷 量.2.在 相 互 平 行 的 水 平 轨 道 间 的 双 棒 做 切 割 磁 感 线 运 动 时,若 这 两 根 导 体 棒 所 受 的 合 力 为 0,则 两 导 体 棒 的 总 动 量 守 恒,解 决 此 类 问 题 往 往 要 应 用 动 量 守 恒 定 律.一、选 择 题At BU U1.(多 选)如 图 所 示,竖 直 放 置 的 两 光 滑 平 行 金 属 导 轨 置 于 垂 直 于 导 轨 向 外 的 匀 强 磁 场 中,两 根 质 量 相 同 的 金 属 棒 A 和 B 垂 直 于 导 轨 放 置,与 导 轨 紧 密
45、 接 触 且 可 自 由 滑 动.先 固 定 4,释 放 8,当 8 的 速 度 达 到 10m/s时,再 释 放 A,经 1 s 时 间 A 棒 速 度 达 到 12 m/s,g 取 lO m/s?,贝 ij()A.当 0A=12m/s 时,UB=18 m/sB.当 以=1 2 m/s 时,VB22 m/sC.若 导 轨 很 长,它 们 最 终 速 度 一 定 相 同 D.它 们 最 终 速 度 不 相 同,但 速 度 差 恒 定 2.(多 选)如 图 所 示 为 足 够 长 的 光 滑 水 平 轨 道,左 侧 间 距 为 0.4 m,右 侧 间 距 为 0.2 m.空 间 存 在 竖 直
46、向 下 的 匀 强 磁 场,磁 感 应 强 度 大 小 为 0.2 T.质 量 均 为 0.02 k g的 金 属 棒 M、N 均 垂 直 放 置 在 轨 道 上,开 始 时 金 属 棒 例、N 均 保 持 静 止.现 使 金 属 棒 何 以 10 m/s的 初 速 度 向 右 运 动,两 金 属 棒 在 运 动 过 程 中 始 终 相 互 平 行 且 与 导 轨 保 持 良 好 接 触,M 棒 总 在 宽 轨 上 运 动,N 棒 总 在 窄 轨 上 运 动.g 取 10m/s2.下 列 说 法 正 确 的 是()A.棒 刚 开 始 运 动 时,回 路 中 产 生 顺 时 针 方 向 的 电
47、流(俯 视)B.M、N 棒 最 终 都 以 5 m/s的 速 度 向 右 匀 速 运 动 C.在 两 棒 运 动 的 整 个 过 程 中,电 路 中 产 生 的 焦 耳 热 为 0.5 JD.在 两 棒 运 动 的 整 个 过 程 中,通 过 金 属 棒 M 的 电 荷 量 为 2 c3.(多 选)如 图 所 示,水 平 面 上 有 相 距 为 L 的 两 光 滑 平 行 金 属 导 轨,导 轨 上 静 止 放 有 金 属 杆 a 和 乩 两 杆 均 位 于 匀 强 磁 场 的 左 侧,让 杆 a 以 速 度。向 右 运 动,当 杆。与 杆 6 发 生 弹 性 碰 撞 后,两 杆 先 后 进
48、入 右 侧 的 磁 场 中,当 杆 a 刚 进 入 磁 场 时,杆。的 速 度 刚 好 为。的 一 半.已 知 杆 人 的 质 量 分 别 为 2m 和?,接 入 电 路 的 电 阻 均 为 R,其 他 电 阻 忽 略 不 计,设 导 轨 足 够 长,磁 场 足 够 大,贝 4()7)A.杆 与 杆 碰 撞 后,杆 的 速 度 为,方 向 向 右 B.杆 b 刚 进 入 磁 场 时,通 过 b 的 电 流 为 鬻 J I7C.从 进 入 磁 场 至 a 刚 进 入 磁 场 过 程 产 生 的 焦 耳 热 为 加 加 D.杆“、人 最 终 具 有 相 同 的 速 度,大 小 为 当 二、非 选
49、择 题 4.如 图 所 示,平 行 光 滑 金 属 导 轨 由 水 平 部 分 和 倾 斜 部 分 组 成,且 二 者 平 滑 连 接.导 轨 水 平 部 分 M N的 右 侧 区 域 内 存 在 方 向 竖 直 向 上 的 匀 强 磁 场,磁 感 应 强 度 大 小 为 8=0.4 T.在 距 离 磁 场 左 边 界 线 M N 为 d=0.8m 处 垂 直 导 轨 放 置 一 个 导 体 棒 m 在 倾 斜 导 轨 高 力=0.2 m 处 垂 直 于 导 轨 放 置 导 体 棒.将 b 棒 由 静 止 释 放,最 终 导 体 棒。和 b 速 度 保 持 稳 定.已 知 轨 道 间 距 L=
50、0.5 m,两 导 体 棒 质 量 均 为 m=0.1 k g,电 阻 均 为/?=0.1 C,g 取 10 m/s2,不 计 导 轨 电 阻,导 体 棒 在 运 动 过 程 中 始 终 垂 直 于 导 轨 且 接 触 良 好,忽 略 磁 场 边 界 效 应.求:N(1)导 体 棒 刚 过 边 界 线 时 导 体 棒 a 的 加 速 度 大 小;(2)从 初 始 位 置 开 始 到 两 棒 速 度 稳 定 的 过 程 中,感 应 电 流 在 导 体 棒 a 中 产 生 的 热 量;(3)两 棒 速 度 稳 定 后 二 者 之 间 的 距 离.第 8 6练(ST SE问 题)利 用 电 磁 感