高中物理电磁感应专项训练

1、高中物理电磁感应专项训练总题数：45题第1题(2009年普通高等学校夏季招生考试物理（上海卷）)题目 如图,金属棒ab置于水平放置的u形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场b,磁场方向垂直导轨平面向下.在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环l,圆环与导轨在同一平面内.当金属棒ab在水平恒力f作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环l有_(填“收缩”或“扩张”）趋势,圆环内产生的感应电流_(填“变大”“变小”或“不变”）.答案 收缩 变小解析：金属棒在恒力作用下做匀加速直线运动，产生acdb方向且增大的电流，根据楞次定律知，金属环中产生感应电流且有收缩趋势，以阻碍磁通

2、量的增加.其电流，又biacvt，即（常数），金属环的面积s减小，则其中的电流变小.第2题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理（江苏卷）)题目 如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感l1、l2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计.电键k从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有(a)a先变亮，然后逐渐变暗(b)b先变亮，然后逐渐变暗(c)c先变亮，然后逐渐变暗(d)b、c都逐渐变暗答案 ad解析：a,b,c三个灯泡相同,设k闭合时通过三个灯泡的电流均是i,则l1上电流为2i,l2上电流为i,当k断开瞬间,a,b,c三灯上原有电流立即消失.l1上在原有2i电流基础上逐渐减小,l2上在原有

3、i电流基础上逐渐减小,l1,l2上产生的感应电流方向相同.所以在k断开瞬间a灯上瞬时有3i的电流而后逐渐减小,即a灯先变亮后逐渐变暗,则a正确,b,c错误.b,c两灯在原有i的电流基础上逐渐减小,即b,c两灯逐渐变暗,所以d正确. 第3题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理（上海卷）)题目 如图所示,平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动,经过半径为r、磁感应强度为b.的圆形匀强磁场区域,导体棒中的感应电动势与导体棒位置x关系的图像是(    )答案 a解析：当导体棒位置坐标为x时,e=blv=bv·2结合数学知识可得a正确,b、c、d

4、错误.第4题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理（海南卷）)题目 法拉第通过精心设计的一系列实验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是 a既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流b既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流c既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势d既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线

5、上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流答案 a解析：磁铁可使近旁的铁块磁化带磁，静电荷可使近旁的导体引起静电感应带电，但静止的稳恒电流，其磁场不变，不会使静止的线圈磁通量发生变化而产生感应电流，所以a项被实验否定，答案应为a.除此之外，磁铁可使运动的导体切割磁感线产生感应电动势，稳恒电流尽管磁场不变，但运动的线圈磁通量会变化，同样运动导线上的稳恒电流也会使线圈磁通量变化，综上所述bcd都会被实验所证实是正确的. 第5题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理（海南卷）)题目 一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空  &

6、#160; a由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下    b由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下    c沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由下向上    d沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势答案 ad解析：在赤道上空由东向西水平飞行时，切割地磁线，由右手定则可判得a正确，b错误.在沿南北水平方向飞行时，不切割地磁线，不会产生感应电动势，所以c错误，d.正确.第6题(2007年普通高等学校夏季招生

7、考试物理（上海卷）)题目 7.取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为i的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为b，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为i的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（              ） （a）0.            

8、   （b）0.5b.             （c）b.             （d）2b.答案 a解析：因对折后螺线管顺时针电流与逆时针电流产生的磁场磁感应强度b的矢量和为零.故a正确. 第7题(2007年普通高等学校夏季招生考试物理（海南卷新课标）)题目 3、在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，l为自感线圈，

9、e为电源，s为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是a.合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭b.合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭c.合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时熄灭d.合上开关，a、b同时亮；断开开关，b熄灭，a后熄灭答案 c解析：合上开关s后，电流由零突然变大，电感线圈产生较大的感应电动势，阻碍电流的增大，故ibia,随电流逐渐增大至稳定过程，电感的阻碍作用越来越小，故合上开关，b先亮，a逐渐变亮；开关s断开后，虽然由于电感l产生自感电动势作用，灯a、b回路中电流要延迟一短时间熄灭，但同时熄灭，故选c.第8题(2006年普

10、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9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角，导轨与固定电

11、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，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mgvcos（d）整个装置消耗的机械功率为（f+mgcos）v.答案 bc第10题(2005年普通高等学校夏季招生考试物理广东卷（新课程）)题目 6.如图3所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的

12、两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为r，回路上其余部分的电阻不计.在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场.开始时，导体棒处于静止状态.剪断细线后，导体棒在运动过程中（不定项选择）a.回路中有感应电动势b.两根导体棒所受安培力的方向相同c.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒、机械能守恒d.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒、机械能不守恒答案 ad解析：两棒反向运动，回路面积增大，穿过回路的磁通量增加，故产生电磁感应现象，回路中产生感应电动势，a项正确.回路所受合外力为零，系统动量守恒，因回路产生感应电流，则两棒电阻产生焦耳热，则机械能不守恒，故d项正确.

13、第11题(2004年普通高等学校夏季招生考试物理江苏卷（新课程）)题目 6.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右）.则（    ）a.导线框进入磁场时,感应电流方向为abcdab.导线框离开磁场时,感应电流方向为adcbac.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右d.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左答案 d第12题(2004年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 4.两圆环a、b置于同一水平面上,其中a为均匀带电绝缘环,b为导体环.当a以如图所示的方向绕中心转动

14、的角速度发生变化时,b中产生如图所示方向的感应电流,则(    )(a)a可能带正电且转速减小                 (b)a可能带正电且转速增大(c)a可能带负电且转速减小                 (d)a可能带负电且转速增大答案

15、 bc第13题(2003年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 6.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（）(不定项选择题)                      答案 b第14题(2002年普通高

16、等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 5.如下图所示，a、b为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度.两个相同的磁性小球，同时从a、b管上端的管口无初速翻译，穿过a管的小球比穿过b管的小球先落到地面.下面对于两管的描述中可能正确的是（）（不定项选择题）（a）a管是用塑料制成的，b管是用铜制成的.（b）a管是用铝制成的，b管是用胶木制成的.（c）a管是用胶木制成的，b管是用塑料制成的.（d）a管是用胶木制成的，b管是用铝制成的.答案 ad第15题(2001年普通高等学校夏季招生考试物理全国卷（旧课程）)题目 5.如图所示，虚线框abcd内为一矩形匀强磁场区域，ab2

17、bc，磁场方向垂直于纸面；实线框是一正方形导线框，边与ab边平行，若将导线框匀速地拉离磁场区域，以w1表示沿平行于ab的方向拉出过程中外力所做的功，w2表示以同样速率沿平行于bc的方向拉出过程中外力所做的功，则（） (不定项选择题)a.w1w2                             

18、0;                                                  

19、60;          b.w22w1c.w12w2                                      

20、                                                  

21、 d.w24w1答案 b第16题(2001年普通高等学校夏季招生考试物理广东、河南卷（旧课程）)题目 7.如图所示，虚线框abcd内为一矩形匀强磁场区域，ab2bc，磁场方向垂直于纸面；实线框是一正方形导线框，边与ab边平行.若将导线框匀速地拉离磁场区域，以w1表示沿平行于ab的方向拉出过程中外力所做的功，w2表示以同样速率沿平行于bc的方向拉出过程中外力所做的功，则（） （不定项选择题） a.w1=w2               &

22、#160;                                                 &

23、#160;                            b.w2=2w1c.w1=2w2                   &#

24、160;                                                 &#

25、160;                      d.w2=4w1答案 b第17题(2001年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 5.如图所示，有两根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻r，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为b.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下.经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则（） （不定项选择

26、题）a.如果b增大，vm将变大b.如果变大，vm将变大c.如果r变大，vm将变大d.如果m变小，vm将变大答案 bc第18题(2001年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 6.如图所示是一种延时开关，当s1闭合时，电磁铁f将衔铁d吸下，c线路接通.当s1断开时，由于电磁感应作用，d将延迟一段时间才被释放.则（） （不定项选择题）a.由于a线圈的电磁感应作用，才产生延时释放d的作用b.由于b线圈的电磁感应作用，才产生延时释放d的作用c.如果断开b线圈的电键s2，无延时作用d.如果断开b线圈的电键s2，延时将变长答案 bc第19题(2000年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 10.如

27、图（a），圆形线圈p静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈q、p和q其轴，q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（b）所示.p所受的重力为g，桌面对p的支持力为n，则（） （不定项选择题）a.t1时刻ng                               b.t2时刻ngc.t3时

28、刻ng                               d.t4时刻n=g答案 ad第20题(1999年普通高等学校夏季招生考试物理全国卷)题目 (1999年全国，12)一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，在磁场中有一细金属圆环;线圈平面位于纸面内,如图13-15(a)所示

29、,现令磁感强度b随时间t变化，先按图13-15(b)中所示的oa图线变化，后来又按图线bc和cd变化，令、分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，、分别表示对应的感应电流，则 (a)，沿逆时针方向，沿顺时针方向(b)，沿逆时针方向，沿顺时针方向(c)，沿顺时针方向，沿逆时针方向(d)，沿顺时针方向，沿顺时针方向                        图13-

30、15答案 答案：bd第21题(1999年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 (1999年上海，6)如图13-4所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环.导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按图13-5中哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力                图13-4    &

31、#160;                             图13-5答案 答案：a第22题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理（广东卷）)题目 如图（a）所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距l=0.3 m，导轨左端连接r=0.6 的电阻,区域abcd.内存在垂直于导轨平面b=0.6 t的匀强磁场，磁场区

32、域宽d=0.2 m.细金属棒a1和a2用长为2d=0.4 m的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为r=0.3 ,导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度v=1.0 m/s沿导轨向右穿越磁场.计算从金属棒a1进入磁场(t=0)到a2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻r的电流强度，并在图（b）中画出. 答案 解：a1从进入磁场到离开磁场的时间t1=0.2s在0-t1(0-0.2 s)时间内a1产生的感应电动势e=blv=0.6×0.3×1.0 v=0.18 v电阻r与a2并联阻值r并=0.2 所以电阻r两端电压u=e=×0.18 v=

33、0.072 v通过电阻r的电流ir=a=0.12 at2=0.4 s在t1-t2(0.2-0.4 s)时间内，回路中无电流，即e=0,ir=0t3=0.6 s在t2-t3(0.4-0.6 s)时间内同理ir=0.12 a.综合上述计算结果，绘制通过r的电流与时间的关系图线，如图所示 第23题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理（上海卷）)题目 如图所示是测量通电螺线管a内部磁感应强度b及其与电流i关系的实验装置.将截面积为s、匝数为n的小试测线圈p置于螺线管a中间,试测线圈平面与螺线管的轴线垂直,可认为穿过该试测线圈的磁场均匀.将试测线圈引线的两端与冲击电流计d相连.拨动双刀双掷换向开关k

34、,改变通入螺线管的电流方向,而不改变电流大小,在p中产生的感应电流引起d的指针偏转. (1)将开关合到位置1,待螺线管a中的电流稳定后,再将k从位置1拨到位置2,测得d的最大偏转距离为dm,已知冲击电流计的磁通灵敏度为d,d=,式中为单匝试测线圈磁通量的变化量.则试测线圈所在处磁感应强度b=_;若将k从位置1拨到位置2的过程所用的时间为t,则试测线圈p中产生的平均感应电动势e=_.(2)调节可变电阻r,多次改变电流并拨动k,得到a中电流i和磁感应强度b的数据,见下表.由此可得,螺线管a内部磁感应强度b和电流i的关系为b=_.实验次数i/ab./×10-3 t10.50.6221.01

35、.2531.51.8842.02.5152.53.12(3)(多选题)为了减小实验误差,提高测量的准确性,可采取的措施有(    )a.适当增加试测线圈的匝数n               b.适当增大试测线圈的横截面积sc.适当增大可变电阻r的阻值               d.适当延

36、长拨动开关的时间t答案 (1)  (2)0.001 25i(或ki)(3)ab解析：(1)由位置1拨到位置2时,穿过试测线圈的磁通量的变化量=2bs,代入d=可得b=.试测线圈p中产生的平均感应电动势e=.(2)由实验数据可以发现bi,比值k=0.001 25 t/a.(3)由实验原理b=可以发现,适当增加线圈匝数n,适当增大线圈面积s,可以提高测量的准确性,而增大可变电阻r的阻值或适当延长拨动开关的时间,对提高实验精度没有影响,故选a、b.第24题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理（海南卷）)题目 当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值   &#

37、160;    （填“变大”、“不变”或“变小”）半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随         变化而改变的特性制成的答案 变小  温度解析：光敏电阻阻值在光照射下会突然减小，同样，半导体热敏电阻的电阻率随温度的变化而改变. 第25题(2007年普通高等学校夏季招生考试物理（江苏卷）)题目 18.如图所示，空间等间距分布着水平方向的条形匀强磁场，竖直方向磁场区域足够长，磁感强度b=1t，每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距均为d=0.5m，现有

38、一边长l0.2m、质量m=0.1kg、电阻r=0.1的正方形线框mnop以v0=7m/s的初速从左侧磁场边缘水平进入磁场.求：（1）线框mn刚进入磁场时受到安培力的大小f.（2）线框从开始进入磁场竖直下落的过程中产生的焦耳热q.（3）线框能穿过的完整条形磁场区域的个数n.答案 (1)线框mn边刚开始进入磁场区域时感应电动势 eblv0 感应电流 安培力由解得f=2.8n(2)设线框竖直下落时，线框下落了h，速度为vh能量守恒定律自由落体规律解得(3)解法一只有在线框进入和穿出条形磁场区域时，才产生感应电动势。线框部分进入磁场区域x时感应电动势 e=blv感应电流安培力 f=bli解得在时间内由

39、动量定理  求和解得穿过条形磁场区域的个数为解得可穿过4个完整条形磁场区域(3)解法二线框穿过第1个条形磁场左边界过程中平均感应电动势平均感应电流平均安培力根据动量定理。解得同理线框穿过第1个条形磁场右边界过程中有所以线框穿过第1个条形磁场过程中有设线框能穿过n个条形磁场，则有可穿过4个完整条形磁场区域第26题(2007年普通高等学校夏季招生考试物理（广东卷新课标）)题目 18.如图15(a)所示,一端封闭的两条平行光滑导轨相距l,距左端l处的中间一段被弯成半径为h的1/4圆弧,导轨左右两段处于高度相差h的水平面上,圆弧导轨所在区域无磁场,右段区域在匀强磁场b0,左段区域存在均匀分布

40、但随时间线性变化的磁场b(t),如图15(b)所示,两磁场方向均竖直向上.在圆弧顶端,放置一质量为m的金属棒ab.与导轨左段形成闭合回路.从金属棒下滑开始计时,经过时间t0滑到圆弧底端.设金属棒在回路中的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度为g. (1)问金属棒在圆弧内滑动时,回路中感应电流的大小和方向是否发生改变?为什么?(2)求0到t0时间内,回路中感应电流产生的焦耳热量.(3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场b0的一瞬间,回路中感应电流的大小和方向.图15答案 解：（1）感应电流的大小和方向均不发生改变，因为金属棒滑到圆弧任意位置时，回路中磁通量的变化率相同。（2）0t0时间内，设回路

41、中感应电动势大小为e0，感应电流为i，感应电流产生的焦耳热量为q，由法拉电磁感应定律：e0l2 根据闭合电路的欧姆定律：i由焦耳定律及有：qi2rt0=（3）设金属棒进入磁场b0一瞬间的速度为v，金属棒在圆弧区域下滑的过程中，机械能守恒：mgh=mv2在很短的时间t内，根据法拉第电磁感应定律，金属棒进入磁场b0瞬间的感应电动势为e，则：e，b0ix+l2b(t)由闭合电路欧姆定律及，求得感应电流：i根据讨论：.当时，i0；.当时，i（），方向为ba；.当时，i（），方向为ab.第27题(2007年普通高等学校夏季招生考试物理（上海卷）)题目 23.如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平

42、面内，间距为l、导轨左端接有阻值为r的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上.导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好.在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为b.开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v1匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内.                    （b）（

43、1）求导体棒所达到的恒定速度v2；（2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？（3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？（4）若t0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v-t关系如图（b）所示，已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为vt，求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小.答案 解：（1）e=bl（v1v2），i=e/r，速度恒定时有： ，可得：，（2）， （3）p导体棒=fv2=，p电路=e2/r=，（4）因为，导体棒要做匀加速运动，必有v1v2为常数，设为v，则，可解得：.第28题(2006

44、年普通高等学校夏季招生考试物理江苏卷（新课程）)题目 19如图所示，顶角=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0沿导轨mon向右滑动，导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r导体棒与导轨接触点为a和b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触t=0时，导体棒位于顶角o处求：     (1)t时刻流过导体棒的电流强度i和电流方向    (2)导体棒作匀速直线运动时水平外力f的表达式    (3)

45、导体棒在0t时间内产生的焦耳热q    (4)若在t0时刻将外力f撤去，导体棒最终在导轨上静止时的坐标x答案   （1）0到t时间内，导体棒的位移     x=v0t         t时刻，导体棒的长度          l=x        导体棒的电动势  

46、60;            e=blv0        回路总电阻                   r=（2x+x）r        电流强度  

47、;                   i=        电流方向  ba  （2）f=bli=  （3）解法一t时刻导体棒的电功率  p=i2r=pt        q=  （3）解法二   &#

48、160;   t时刻导体棒的电功率         p=i2r由于i恒定，                r=v0rtt因此，                  

49、0;   =i2=i2q=t=  （4）撤去外力后，设任意时刻t导体棒的坐标为x，速度为v，取得短时间t或很短距离x        解法一        在tt+t时间内，由动量定理得        blit=mv        （lvt）=mv   

50、0;    s=mv0扫过面积  s=    （x0=v0t0）得x=或       设滑行距离为d则       s=d即       d2+2v0t0d-2s=0解之     d= -v0t0+         （负值已舍去）

51、得x=v0t0+d=    =解法二在xx+x，由动能定理得fx=mv2-m（v-v）2=mvv（忽略高阶小量）得s=mvs=mv0以下解法同解法一解法三（1）由牛顿第二定律得    f=ma=m                 得  ft=mv以下解法同解法一解法三（2）由牛顿第二定律得    f=ma=m=m得  

52、  fx=mvv以下解法同解法二第29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 16如图11所示，在磁感应强度大小为b、方向垂直向上的匀强磁场中，有一上、下两层均与水平面平行的“u”型光滑金属导轨，在导轨面上各放一根完全相同的质量为的匀质金属杆和，开始时两根金属杆位于同一竖起面内且杆与轨道垂直。设两导轨面相距为h，导轨宽为l，导轨足够长且电阻不计，金属杆单位长度的电阻为r。现有一质量为的不带电小球以水平向右的速度撞击杆的中点，撞击后小球反弹落到下层面上的c点。c点与杆初始位置相距为s。求：（1）回路内感应电流的最大值；（2）整个运动过程中感应电流最多产生了多少

53、热量；（3）当杆与杆的速度比为时，受到的安培力大小。答案 第30题(2006年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 15.在研究电磁感应现象实验中, （1）为了能明显地观察到实验现象，请在如图所示的实验器材中，选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电路图；    （2）将原线圈插人副线圈中，闭合电键，副线圈中感生电流与原线圈中电流的绕行方向         （填“相同”或“相反”）；    （3）将原线圈拔出时，副线圈中的感生电流与原线圈中电流的

54、绕行方向        （填“相同”或“相反”）答案 （1）将电源、电键、变阻器（上、下各连一个接线柱）、小螺线管串联成一个回路，将电流计与大螺线管串联成一个回路。（图略）（2）相反  （3）相同第31题(2005年普通高等学校夏季招生考试物理江苏卷（新课程）)题目 16.如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为l，左端接有阻值为r的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为b的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0。在沿导轨往复

55、运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。（1）求初始时刻导体棒受到的安培力。（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为ep，则这一过程中安培力所做的功w1和电阻r上产生的焦耳热q1分别为多少？（3）导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻r上产生的焦耳热q为多少？答案 16.答案：（1）f=  方向水平向左. （2）q1=mv02ep（3）q=mv02解析：（1）初始时刻棒中感应电动势e=lv0b          

56、60;                 棒中感应电流i=                              作用于棒上的安培力f=ilb

57、60;                            联立，得f=安培力方向：水平向左（2）由功和能的关系，得安培力做功w1=ep-电阻r上产生的焦耳热      q1=-ep（3）由能量转化及平衡条件等，可判断：棒最终静止于初始位置q=第32题(2004年普通高等学校夏

58、季招生考试物理广东卷（新课程）)题目 15.如图,在水平面上有两条平行导电导轨mn、pq,导轨间距离为l.匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里,磁感应强度的大小为b.两根金属杆1、2摆在导轨上,与导轨垂直,它们的质量和电阻分别为m1、m2和r1、r2.两杆与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数皆为.已知:杆1被外力拖动,以恒定的速度v0沿导轨运动;达到稳定状态时,杆2也以恒定速度沿导轨运动,导轨的电阻可忽略.求此时杆2克服摩擦力做功的功率.答案 15.解法一： 设杆2的运动速度为v,由于两杆运动时,两杆和导轨构成的回路中磁通量发生变化,产生感应电动势bl（v0v）  &#

59、160; 感应电流i    杆2做匀速运动,它受到的安培力等于它受到的摩擦力，blim2g                                        导体杆2克

60、服摩擦力做功的功率pm2gv                                         解得pm2gv0（r1r2）     

61、解法二：以f表示拖动杆1的外力,以表示由杆1、杆2和导轨构成的回路中的电流,达到稳定时,对杆1有fm1gbil=0                                 对杆2有bilm2g0       &#

62、160;                      外力f的功率pffv0                           &

63、#160;                                                 &

64、#160;              以p为杆2克服摩擦力做功的功率,则有ppfi 2（r1r2）m1gv0          由以上各式得pm2gv0（r1r2）        第33题(2004年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 22.水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为l,一端通过导线与阻值为

65、r的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆(如下图),金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力f作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v和f的关系如下图.(取重力加速度g10 m/s2)(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动？(2)若m0.5 kg,l0.5 m,r0.5；磁感应强度b为多大？(3)由vf图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？答案 22.(1)变速运动(或变加速运动、加速度减小的加速运动、加速运动).(2)感应电动势vbl       

66、;                                              感应电流i    

67、;                                                  

68、;      安培力fmibl                                           &#

69、160; 由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用,匀速时合力为零.ff                                            

70、                  v(ff)                                

71、                               由图线可以得到直线的斜率k2,b1 t.     (3)由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f2( n)        

72、0;     若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力,由截距可求得动摩擦因数0.4.第34题(2003年普通高等学校夏季招生考试物理江苏、广东卷（新课程）)题目 18. 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r0=0.10/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=0.20 m.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b=kt，比例系数k=0.020 t/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

73、从静止开始向导轨的另一端滑动，求在t=6.0 s时金属杆所受的安培力.答案 18.以a表示金属杆运动的加速度，在t时刻，金属杆与初始位置的距离 lat2此时杆的速度v=at这时，杆与导轨构成的回路的面积s=ll回路中的感应电动势s+blv而bkt     回路的总电阻r2lr0回路中的感应电流 i=作用于杆的安培力fbli解得f=代入数据为f=1.44×103 n第35题(2003年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 22.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（图中用粗线表示），r1=4，r2=8（

74、导轨其他部分电阻不计）.导轨oac的形状满足方程（单位：m）.磁感应强度b=0.2 t的匀强磁场方向垂直于导轨平面.一足够长的金属棒在水平外力f作用下，以恒定的速率v=5.0 m/s水平向右在导轨上从o点滑动到c点，棒与导轨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；（2）金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. 答案 22.（1）金属棒匀速运动           f外f安   

75、60;                         blv                         

76、;                                           i=/r总        

77、60;                                                  &#

78、160;                                  f外bilb2l2v/r总               

79、0;                                       lmax=2sin=2 m           

80、                                              r总8/3      

81、60;                                   fmax0.22×22×5.0×3/8 m0.3 n          （2）

82、60;                 p12/r1b2l2v2/r10.22×22×5.02/4 w1w   （3）                  金属棒与导轨接触点间的长度随时间变化（4）   

83、;               l2sin（x）m且x=vt，blv，i2sin（）=sin（t）a    第36题(2002年普通高等学校夏季招生考试物理广东广西卷（旧课程）)题目 15.如图所示，半径为r、单位长度电阻为的均匀导体圆环固定在水平面上，圆环中心为o.匀强磁场垂直水平面方向向下，磁感b.平行径mon的导体杆，沿垂直于杆的方向向右运动.杆的电阻可以忽略不计，圆环接触良好.某时刻，杆的位置如图，aob=2，速度为v

84、.求此时刻在杆上安培力的大小.答案 15. 杆切割磁力线时，ab部分产生的感应电动势=vb（2rsin）      此时弧acb和弧adb的电阻分别为2r（）和2r，它们并联后的电阻r=        杆中的电流i=                      

85、          作用在杆上的安培力f=ib（2rsin）              由以上各式解得f=          第37题(2002年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 15.如图所示器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流方向.（1）在给出的实物图中，用实线作为导线将实验仪器连成

86、实验电路.（2）将线圈l1插入l2中，合上开关.能使感应电流与原电流的绕行方向相同的实验操作是（a）插入软铁棒                                        （b）拔出线圈l1（

87、c）使变阻器阻值变大                      （d）断开开关答案 15.（1）如图所示（2）bcd第38题(2002年普通高等学校夏季招生考试物理上海卷)题目 22.如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨位于水平距离为l=0.2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，磁感应强度b=0.5特斯拉.一质量为m=0.1千克的金属直杆垂直

88、放置在导轨上，并以v0=2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的共同作用下做匀速直线运动，加速度大小为a=2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.答案 22.（1）感应电动势=blv，i=/ri=0时，v=0   x=/2a=1（米）        

89、60;                                  （2）最大电流im=blv0/ri=im/2=blv0/2r安培力f=ibl=b2l2v0/2r=0.02（牛）       

90、                           向右运动时f+f=maf=maf=0.18（牛）方向与x轴相反           向左运动时ff=maf=ma+f=0.22（牛）方向与x轴相反   &#

91、160;        （3）开始时v=v0，f=imbl=b2l2v0/rf+f=ma，f=maf=mab2l2v0/r                       当v0<mar/b2l2=10米/秒时，f>0方向与x轴相反      

92、;        当v0mar/b2l2=10米/秒时，f>0方向与x轴相同     第39题(2001年普通高等学校夏季招生考试物理全国卷（旧课程）)题目 20.如图1所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距 l0.20 m，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b0.50 t的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下，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

93、杆的质量m和加速度a.答案 20.参考解答：  导体杆在轨道上做匀加速直线运动，用v表示其速度，t表示时间，则有vat                                       &#

94、160;                                                  &

95、#160;            杆切割磁力线，将产生感应电动势，blv                                   

96、0;                                                  

97、60;在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流          i                                     &

98、#160;                                                  

99、   杆受到的安培力为  fibl                                            

100、;                                                根据牛顿第二定律，有 

101、  ffma                                                &

102、#160;                                联立以上各式，得   fmaat             

103、;                                                  

104、;       由图线上取两点代入上式，可解得 a10 m/s，m0.1 kg.第40题(2001年普通高等学校夏季招生考试物理广东、河南卷（旧课程）)题目 20.如图1所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距 l0.20 m，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b0.50 t的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下.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.求杆的质量m和加速度a.答案 20.参考解答： 

105、导体杆在轨道上做匀加速直线运动，用v表示其速度，t表示时间，则有v=at