十年高考分类解析-电磁感应
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高考物理电磁感应知识点归纳高考物理电磁感应知识点归纳1.电磁感应现象电磁现象:利用磁场产生电流的现象称为电磁感应,产生的电流称为感应电流。
(1)产生感应电流的条件:通过闭合电路的磁通量发生变化,即0。
(2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合,只要通过线圈平面的磁通量发生变化,线路中就会产生感应电动势。
导体中产生感应电动势的部分相当于电源。
(3)电磁感应的本质是产生感应电动势。
如果回路闭合,会有感应电流;如果回路不闭合,只会有感应电动势而没有感应电流。
2.磁通量(1)定义:磁感应强度b与垂直于磁场方向的面积s的乘积称为通过这个表面的磁通量,定义公式为=BS。
如果面积S不垂直于B,则B应乘以垂直于磁场方向的投影面积S,即=BS,SI单位:Wb。
在计算磁通量时,应该是通过某一区域的磁感应线的净数量。
每张脸都有正面和背面;当磁感应线从表面的正方向穿透时,通过表面的磁通量为正。
相反,磁通量是负的。
磁通量是穿过正面和背面的磁感应线的代数和。
3.楞次定律(1)楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
楞次定律适用于感应电流方向的一般判断,而右手定则只适用于剪线时磁感应线的运动,用右手定则比楞次定律更容易判断。
(2)理解楞次定律(1)谁阻碍谁——感应电流的磁通量阻碍了感应电流的磁通量。
阻碍——阻碍的是通过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。
如何阻碍——当一次磁通增加时,感应电流的磁场方向与一次磁场方向相反;当一次磁通量减少时,感应电流的磁场方向与一次磁场的方向相同,即,一次磁通量增加,一次磁通量减少。
阻塞-阻塞的结果不是停止,而是增加和减少。
(3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍其产生的原因,表现形式有三种:(1)阻碍原始磁通量的变化;阻碍物体之间的相对运动;阻止一次电流(自感)的变化。
4.法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小与通过电路的磁通量的变化率成正比。
表达式E=n/t当导体切割磁感应线时,感应电动势公式为E=BLvsin。
高三物理练习11-1磁场的基本概念及磁场对电流的作用1.下列说法正确的是()A、电荷在某处不受电场里作用,该处电场强度为零B、一小段通电导线在空间某处不受磁场力的作用,那么该处的磁感应强度一定为零C、表征电场中某点的强度,是把一个检验电荷放在该点时受到的电场力与检验电荷本身电量的比值D、表征磁场中某点的强度,是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值2.关于磁现象的电本质,正确的是()A.一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用B.除永久磁铁外,一切磁场都是由电流或运动电荷产生的C.根据安培的分子环流假说,外界磁场作用下,物体内部分子电流取向大致相同时,物体被磁化,两端形成磁极D.磁就是电,电就是磁,有磁必有电,有电必有磁3.关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的是()A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致B.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种客观存在的特殊物质C.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止的D.磁感线就是细铁屑连成的曲线4.对于放在匀强磁场中的通电线圈,下列说法中正确的是()A.线圈平面平行于磁感线时,所受合力为零,合力矩最大B.线圈平面平行于磁感线时,所受合力最大,合力矩也最大C.线圈平面垂直于磁感线时,所受合力为零。
合力矩为零D.线圈平面垂直于磁感线时,所受合力为零,合力矩最大5.关于磁感应强度B的理解有如下几种说法,其正确的是()A.根据磁感应强度B 的定义式:B=F/IL可知,在磁场中某确定位置,磁感应强度B与磁场力大小成正比,与电流和导线长度的乘积成反比B.一小段通电导线在空间某处不受磁场力的作用,那么该处的磁感应强度一定为零C.磁感应强度的方向也就是检验电流所受磁场力的方向D.磁场中各点磁感应强度大小和方向是一定的,与检验电流I,通电导线长度L的乘积无关6.如图质量为m有效长度为L,电流为I的通电导体棒,水平放在一个倾角为α的绝缘斜面上,整个装置处于如图所示的匀强磁场中,四个图导体与斜面间摩擦力可能为零的是()7.如图一根有质量的金属棒MN ,两端用细软导线连接后悬挂于a 、b 两点棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向M 流向N 。
拾躲市安息阳光实验学校十年高考试题分类解析-物理一.高考题1. (2012·山东理综)图甲是某燃气炉点火装置的原理图。
转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2。
○V 为交流电压表。
当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。
以下判断正确的是A .电压表的示数等于5VB .电压表的示数等于52VC .实现点火的条件是21n n >1000D .实现点火的条件是21n n <10001.【答案】BC【解析】电压表的示数为电压有效值,等于52V ,选项B 正确A 错误。
当变压器匝数比21n n >1000,变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。
选项C 正确D 错误。
【考点定位】此题考查变压器、交变电流有效值及其相关知识。
2.(2012·江苏物理)某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L1 由火线和零线并行绕成. 当右侧线圈L2 中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路. 仅考虑L1 在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有(A) 家庭电路正常工作时,L2 中的磁通量为零(B) 家庭电路中使用的电器增多时,L2 中的磁通量不变 (C) 家庭电路发生短路时,开关K 将被电磁铁吸起(D) 地面上的人接触火线发生触电时,开关K 将被电磁铁吸起3.(2012·四川理综)如图所示,在铁芯P 上绕着两个线圈a 和b ,则A.线圈a 输入正弦交变电流,线圈b 可输出恒定电流B.线圈a 输入恒定电流,穿过线圈b 的磁通量一定为零C.线圈b 输出的交变电流不对线圈a 的磁场造成影响D.线圈a 的磁场变化时,线圈b 中一定有电场3.【答案】:D【解析】:线圈a 输入正弦交变电流,线圈b 输出的也是正弦交变电流;线圈a输入恒定电流,穿过线圈b 的磁通量恒定,选项AB 错误;线圈b 输出的交变电流对线圈a的磁场造成影响,选项C错误;线圈a的磁场变化时,线圈b中一定有感应电场,选项D正确。
十年高考试题分类解析-物理一.2012年高考题1.(2012·山东理综)如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端接有定值电阻,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B。
将质量为m的导体棒由静止释放,当速度达到v时开始匀速运动,此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率为P,导体棒最终以2v的速度匀速运动。
导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g,下列选项正确的是A.P=2mg sinθB.P=3mg sinθC.当导体棒速度达到v/2时加速度为12g sinθD.在速度达到2v以后匀速运动的过程中,R上产生的焦耳热等于拉力所做的功【答案】AC知,R上产生的焦耳热等于拉力和重力所做的功的代数和,选项D错误。
【考点定位】此题考查电磁感应、平衡条件、牛顿第二定律、安培力、闭合电路欧姆定律、功能关系及其相关知识。
2.(2012·上海物理)正方形导体框处于匀强磁场中,磁场方向垂直框平面,磁感应强度随时间均匀增加,变化率为k。
导体框质量为m、边长为L,总电阻为R,在恒定外力F作用下由静止开始运动。
导体框在磁场中的加速度大小为____________;导体框中感应电流做功的功率为____________。
【答案】:F/m RL k 42电功率及其相关知识。
3(2012·上海物理)如图,质量为M 的足够长金属导轨abcd 放在光滑的绝缘水平面上。
一电阻不计,质量为m 的导体棒PQ 放置在导轨上,始终与导轨接触良好,PQbc 构成矩形。
棒与导轨间动摩擦因数为μ,棒左侧有两个固定于水平面的立柱。
导轨bc 段长为L ,开始时PQ 左侧导轨的总电阻为R ,右侧导轨单位长度的电阻为R 0。
以ef 为界,其左侧匀强磁场方向竖直向上,右侧匀强磁场水平向左,磁感应强度大小均为B 。
在t =0时,一水平向左的拉力F 垂直作用在导轨的bc 边上,使导轨由静止开始做匀加速直线运动,加速度为a 。
十年高考分类解析电磁感应总题数:72 题第1题(2006年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷Ⅰ(新课程))题目21.如图,在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aob(在纸面内),磁场方向垂直纸面朝里,另有两根金属导轨c、d分别平行于oa、ob放置。
保持导轨之间接触良好,金属导轨的电阻不计。
现经历以下四个过程:①以速率v移动d,使它与ob的距离增大一倍;②再以速率v移动c,使它与oa的距离减小一半;③然后,再以速率2v移动c,使它回到原处;④最后以速率2v移动d,使它也回到原处。
设上述四个过程中通过电阻R的电量的大小依次为Q1、Q2、Q3和Q4,则A. Q1=Q2=Q3=Q4B. Q1=Q2=2Q3=2Q4C. 2Q1=2Q2=Q3=Q4D. Q1≠Q2=Q3≠Q4答案A解析:由,可知,在四种移动情况下变化的面积是相同的,则磁通量的变化相同,跟移动的速度无关,跟移动的时间也无关,所以A选项正确。
第2题(2006年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷Ⅱ(新课程))题目20.如图所示,位于一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在的平面,导轨的一端与一电阻相连;具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直。
现用一平行于导轨的恒力F拉杆ab,使它由静止开始向右运动。
杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。
用E表示回路中的感应电动势,i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中,电阻消耗的功率等于A F的功率B 安培力的功率的绝对值C F与安培力的合力的功率D iE答案BD解析:ab棒在匀强磁场中运动,切割磁感线,产生感应电动势,产生感应电流,从而使ab 棒在磁场中受到安培力作用,电路中所产生的电能是通过克服安培力做功实现的,电流通过电阻产生热量,电能转化为热量,遵循能量守恒,所以电阻消耗的功率就是ab棒上的电功率,,也就是安培力的功率,由于安培力做负功,所以为安培力的功率的绝对值,所以B、D选项正确。
电磁感应2006年全国理综 (北京卷)24.(20分)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。
图1是平静海面上某实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。
如图2所示,通道尺寸a =2.0m ,b =0.15m 、c =0.10m 。
工作时,在通道内沿z 轴正方向加B =8.0T 的匀强磁场;沿x 轴正方向加匀强电场,使两金属板间的电压U =99.6V ;海水沿y 轴正方向流过通道。
已知海水的电阻率ρ=0.22Ω·m 。
(1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;(2)船以v s =5.0m /s 的速度匀速前进。
若以船为参照物,海水以5.0m /s 的速率涌入进水口由于通道的截面积小球进水口的截面积,在通道内海水速率增加到v d =8.0m /s 。
求此时两金属板间的感应电动势U 感。
(3)船行驶时,通道中海水两侧的电压U /=U -U 感计算,海水受到电磁力的80%可以转化为对船的推力。
当船以v s =5.0m /s 的船速度匀速前进时,求海水推力的功率。
解析24.(20分)(1)根据安培力公式,推力F 1=I 1Bb ,其中I 1=R U ,R =ρacb则F t =8.796==B pU Bb R Uac N 对海水推力的方向沿y 轴正方向(向右) (2)U 感=Bu 感b=9.6 V (3)根据欧姆定律,I 2=600)('4=-=pbacb Bv U R U A 安培推力F 2=I 2Bb =720 N推力的功率P =Fv s =80%F 2v s =2 880 W2006年全国物理试题(江苏卷)19.(17分)如图所示,顶角θ=45°,的金属导轨 MON 固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为B 的匀强磁场中。
一根与ON 垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v 0沿导轨MON 向左滑动,导体棒的质量为m ,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r 。
十年高考(2009-2018)北京市理综卷物理试题分类解析第11章电磁感应江苏省特级教师戴儒京选择题1.2010年19.在如图所示的电路中,两个相同的小灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。
闭合开关S后,调整R,使L1和L2发【答案】B【解析】由于与L1串联的电感线圈L的自感作用,电流1i逐渐增大,所以B正确,C错误,本题选B。
本题考查自感实验,但不是描述实验现象而是考查图象。
2.2013年17题.如图,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度V向右匀速滑动, MN中产生的感应电动势为El ;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2。
则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El: E2分别为A.c→a,2:1 B.a→c,2:1 C.a→c,1:2 D.c→a,1:2【解析】根据得3.2017年19题.图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。
实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。
下列说法正确的是A.图1中,A1与L1的电阻值相同B.图1中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图2中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等【解析】图1为断电自感实验,图2为通电自感实验,在通电自感实验中,为了使A2和A3在通电后的亮度相同,便于比较二者亮的先后,所以要求图2中,变阻器R与L2的电阻值相同,而不要求图1中,A1与L1的电阻值相同;所以C正确A错误。
此题出得甚好,是教科书上的实验和图,但今年许多学校不重视实验而单纯地搞题海战术,对此类题,就不好做了。
【答案】C计算题1.1010年23.(18分)利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域。
高考物理必备经典例题:9电磁感应(考点分类讲解+讲点例题演练,3页)考点78.电磁感应现象,磁通量,法拉第电磁感应定律,楞次定律1.电感应现象:由磁场产生电流的现象称为电磁感应现象。
2.磁通量:在磁场中穿过某一面的磁感线的条数多少叫穿过这一面的磁通量。
用Φ表示。
Φ是标量,但是有方向(进该面或出该面)。
在匀强磁场中,当B与S的夹角为α时,有Φ=BSsinα。
单位为韦伯,符号为Wb。
1Wb=1T∙m2=1V∙s=1kg∙m2/(A∙s2)。
3.法拉第电磁感应定律:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,即E=ΔΦ/Δt,对于n匝线圈有E=nΔΦ/Δt。
4.楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
219.用如图所示的装置研究电磁感应现象。
在图示情况下,当电键闭合时,观察到电流表指针向右偏转。
电键闭合一段时间后,为使电流表指针向左偏转可采用的方法有()A.将变阻器滑动头向右端滑动B.将一软铁棒插入线圈A中C.将线圈A从线圈B中提出D.迅速断开电键220.德国《世界报》曾报道个别西方发达国家正在研制电磁脉冲武器——电磁炸弹,若将一枚原始脉冲功率 10千兆瓦,频率5千兆赫的电磁炸弹在不到 100米的高空爆炸,它将使方圆 400~500 米2的地面范围内的电场强度达到每米数千伏,使得电网设备、通信设施和计算机的硬盘和软件均遭到破坏。
电磁炸弹有如此破坏力的主要原因是()A.电磁脉冲引起的电磁感应现象B.电磁脉冲产生的动能C.电磁脉冲产生的高温D.电磁脉冲产生的强光221.如图所示,两个导体圆环的面积相等,处于同一磁场中,已知电容C= 0.l F,导体环电阻R= 10欧,若磁场以lT/s均匀地由2T减小到零。
在这过程中,电容器上充的电量为Q1,通过圆环上A处的电量为Q2,则Ql :Q 2等于()A. l:1B. l:2C. 2:1D. 无法比较222.照明电路中,为了安全,一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器,如图所示,当漏电保护器的ef两端未接有电压时,脱扣开头K能始终保持接通,当ef两端有一电压时,脱扣开关K立即断开,下列说法错误的是()A.站在地面上的人触及b线时(单线接触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用B.当用户家的电流超过一定值时,脱扣开关会自动断开,即有过流保护作用C.当相线和零线间电压太高时,脱扣开关会自动断开,即有过压保护作用D.当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电)脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用223.一个圆环位于匀强磁场中,圆环平面和磁场方向垂直,匀强磁场方向及大小的变化与时间的关系如图,规定磁场方向垂直纸面向内为正,则()A.第1秒和第4秒圆环中的感应电流大小相等B.第2秒和第4秒圆环中的感应电流方向相反C.第4秒圆环中的感应电流大小为第6秒的两倍D.第5秒圆环中的感应电流为顺时针方向考点79.导体切割磁感线时的感应电动势,右手定则ε=BLv。
十年高考分类解析电磁感应总题数:72 题第1题(2006年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷Ⅰ(新课程))题目21.如图,在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aob(在纸面内),磁场方向垂直纸面朝里,另有两根金属导轨c、d分别平行于oa、ob放置。
保持导轨之间接触良好,金属导轨的电阻不计。
现经历以下四个过程:①以速率v移动d,使它与ob的距离增大一倍;②再以速率v移动c,使它与oa的距离减小一半;③然后,再以速率2v移动c,使它回到原处;④最后以速率2v移动d,使它也回到原处。
设上述四个过程中通过电阻R的电量的大小依次为Q1、Q2、Q3和Q4,则A. Q1=Q2=Q3=Q4B. Q1=Q2=2Q3=2Q4C. 2Q1=2Q2=Q3=Q4D. Q1≠Q2=Q3≠Q4答案A解析:由,可知,在四种移动情况下变化的面积是相同的,则磁通量的变化相同,跟移动的速度无关,跟移动的时间也无关,所以A选项正确。
第2题(2006年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷Ⅱ(新课程))题目20.如图所示,位于一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在的平面,导轨的一端与一电阻相连;具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直。
现用一平行于导轨的恒力F拉杆ab,使它由静止开始向右运动。
杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。
用E表示回路中的感应电动势,i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中,电阻消耗的功率等于A F的功率B 安培力的功率的绝对值C F与安培力的合力的功率D iE答案BD解析:ab棒在匀强磁场中运动,切割磁感线,产生感应电动势,产生感应电流,从而使ab 棒在磁场中受到安培力作用,电路中所产生的电能是通过克服安培力做功实现的,电流通过电阻产生热量,电能转化为热量,遵循能量守恒,所以电阻消耗的功率就是ab棒上的电功率,,也就是安培力的功率,由于安培力做负功,所以为安培力的功率的绝对值,所以B、D选项正确。
因为不知ab棒的运动情况,所以不知道外力F与安培力数值是否相等,所以A选项错误。
所以B、D选项正确。
第3题(2006年普通高等学校夏季招生考试理综天津卷(新课程))题目20.在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图1所示,当磁场的磁感应强度B随时间t如图2变化时,图3中正确表示线圈中感应电动势E变化的是答案A解析:由法拉第电磁感应定律,,在,B均匀增大,则为一恒量,则E为一恒量,再由楞次定律,可判断感应电动势为顺时针方向,则电动势为正值,在,B不变化,则感应电动势为零,在,B均匀增大,则为一恒量,但B变化的较慢,则E为一恒量,但比小,再由楞次定律,可判断感应电动势为逆时针方向,则电动势为负值,所以A选项正确。
第4题(2006年普通高等学校夏季招生考试物理广东卷(新课程))题目10.如图4所示,用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为、下弧长为的金属线框的中点联结并悬挂于O点,悬点正下方存在一个上弧长为2、下弧长为2的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且<<L。
先将线框拉开到如图4所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦。
下列说法正确的是A.金属线框进入磁场时感应电流的方向为B.金属线框离开磁场时感应电流的方向为C.金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等D.金属线框最终将在磁场内做简谐运动答案D第5题(2006年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目12.如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab,质量为m,导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab沿导轨向上滑动,当上滑的速度为V时,受到安培力的大小为F.此时(A)电阻R1消耗的热功率为Fv/3.(B)电阻 R0消耗的热功率为 Fv/6.(C)整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ.(D)整个装置消耗的机械功率为(F+μmgcosθ)v.答案BC第6题(2006年普通高等学校夏季招生考试理综四川卷(新课程))题目17.如图所示,接有灯泡L的平行金属导轨水平放置在匀强磁场中,一导体杆与两导轨良好接触并做往复运动,其运动情况与弹簧振子做简谐运动的情况相同。
图中O位置对应于弹簧振子的平衡位置,P、Q两位置对应于弹簧振子的最大位移处。
若两导轨的电阻不计,则A.杆由O到P的过程中,电路中电流变大B.杆由P到Q的过程中,电路中电流一直变大C.杆通过O处时,电路中电流方向将发生改变D.杆通过O处时,电路中电流最大答案D解析:,导体杆从O到P,速度减小,电流减小,A选项错误。
当导体杆从P运动到O再运动到Q,速度先增加再减小,在平衡位置O处速度最大,电流先增大再减小,B选项错误,D选项正确。
杆通过O处时,速度方向不变,电流方向也不变,C 选项错误。
第7题(2006年普通高等学校夏季招生考试理综重庆卷(新课程))题目21.两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。
质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R。
整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中。
当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度V1沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以速度V2向下匀速运动。
重力加速度为g。
以下说法正确的是A.ab杆所受拉力F的大小为μmg+B.cd杆所受摩擦力为零C.回路中的电流强度为D.μ与V1大小的关系为μ=答案AD解析:ab棒切割磁感线产生感应电动势,cd棒不切割磁感线,整个回路中的感应电动势回路中感应电流C选项错误。
ab棒受到的安培力为ab棒沿导轨匀速运动,受力平衡。
ab棒受到的拉力为A选项正确。
cd棒所受摩擦力为B选项错误。
cd棒也匀速直线运动,受力平衡,,D选项正确。
所以A、D选项正确。
第8题(2005年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷Ⅰ(新课程))题目19.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里。
abcd 是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l。
t=0时刻,bc边与磁场区域边界重合(如图)。
现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。
取沿a→b→c→d→a的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是(不定项选择)答案B解析:当线圈进入磁场的过程中,由楞次定律可判断感应电流的方向为a—d—c—b—a,与规定的电流方向相反,所以电流值为负值,当线圈出磁场的过程中,由楞次定律可判断感应电流的方向为a—b—c—d—a,与规定的电流方向相同,所以电流值为正值,又两种情况下有效切割磁感线的长度均不断增加,则感应电动势逐渐增大,感应电流逐渐增大,所以B 选项正确。
第9题(2005年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷Ⅱ(新课程))题目20.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸面并与ab垂直。
在t=0时刻,线圈平面与纸面重合(如图),线圈的cd边离开纸面向外运动。
若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是(不定项选择)答案C解析:矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生交流电,在t=0时刻,线圈和中性面垂直,所以产生的图象是余弦图象,再由楞次定律可判断出电流为a→b→c→d→a的方向,所以C选项正确。
第10题(2005年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷Ⅲ(新课程))题目16.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下。
当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部),(不定项选择)A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥答案B解析:由楞次定律和安培定则可判断出感应电流的方向如图所示,由楞次定律知感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加,所以线圈对磁铁起着排斥作用,所以B选项正确。
第11题(2005年普通高等学校夏季招生考试理综天津卷(新课程))题目16.将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为l,它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转速为n,导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为(不定项选择)A BC D答案B解析:P=,所以R=====,所以B选项正确。
第12题(2005年普通高等学校夏季招生考试大综辽宁卷(新课程))34.如图4所示,两根相距为l的平行直导轨a b、cd、b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计。
MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R。
整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)。
现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动。
令U表示MN两端电压的大小,A.流过固定电阻R的感应电流由b到dB.流过固定电阻R的感应电流由d到bC.流过固定电阻R的感应电流由b到dD.流过固定电阻R的感应电流由d到b答案A解析:导体杆向右匀速直线运动产生的感应电动势为Blv,R和导体杆形成一串联电路,由分压原理得U=·R=Blv,由右手定则可判断出感应电流方向由N→M→b→d,所以A选项正确。
第13题(2005年普通高等学校春季招生考试理综北京卷(新课程))21.一个边长为6 cm的正方形金属线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,电阻为0.36Ω。
磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示,则线框中感应电流的有效值为……………………………………()A.×10-5AB.×10-5AC.×10-5AD.×10-5A答案B第14题(2004年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷(旧课程))题目19.一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,如图1所示。
磁感应强度B随t的变化规律如图2所示。
以I表示线圈中的感应电流,以图1中线圈上箭头所示方向的电流为正,则以下的I-t图中正确的是…………………………()答案A第15题(2004年普通高等学校夏季招生考试理综全国卷Ⅲ(新课程))题目19.一直升飞机停在南半球的地磁极上空。
该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B。