专题十一-电磁感应规律的综合应用限时训练学生用

1、专题一-电磁感应规律的综合 应用限时训练学生用作者:日期:电磁感应规律的综合应用专题十I学生用书单抄咸册IAB在A4B)ABCD3c.3.C.D.B.C.D.C.D.即时训晞体验成功当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时 动起来Aabed,固R的导体棒ab垂直，1A.22. （2015 高考海南卷强度方向垂直，当它以速度 两端的感应电动势大小为 置于与磁感应强度相垂直的平面内B普1D. 2多选）（2015 高考山东卷）如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂 直的轴逆时针匀速转动. 现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速圆盘减速过程中，以下说法正确的是 （ ）处于磁场中的圆

2、盘部分，靠近圆心处电势高所加磁场越强越易使圆盘停止转动 若所加磁场反向，圆盘将加速转动 若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动（2015 高考福建卷）如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中.一接入电路电阻为 PQ在水平拉力作用下沿 ab、de以速度v匀速滑动，滑动过程 PQ始终与 且与线框接触良好，不计摩擦.在PQ从靠近ad处向be滑动的过程中（PQ中电流先增大后减小 PQ两端电压先减小后增大PQ上拉力的功率先减小后增大 线框消耗的电功率先减小后增大多选）（2014 高考四川卷）如图所示，不计电阻的光滑 U形金 光滑、竖直玻璃挡板H

3、P固定在框上，H P的间距0.2 kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，1 m的正方形，其有效电阻为0.1 Q .5属框水平放置很小质量为与金属框接触良好并围成边长为一、选择题1.（多选）（2015 高考全国卷I, T19, 6分）1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”.实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心T正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示.实验中发现， 宾圣2磁针也随着一起转但略有滞后.下列说法正确的是（）圆盘上产生了感应电动势圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化圆盘中的自由电子随圆盘一起运动

4、形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动）如图，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应XXX v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒XXX £ ；将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线，冥当它沿两段折线夹角平分线的方向以速£度V运动时，棒两端的感应电动势大小为£ '.则等于（）£此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场,变化规律是B= （0.4 0.2 t） T,图示磁场方向为正方向.A.B.C.t = 1 s 时，t = 3 s 时，t = 1 s 时，D. t = 3 s金属杆中感应电流方向从 C到D 金属杆中

5、感应电流方向从 D到C 金属杆对挡板 P的压力大小为0.1 时，金属杆对挡板 H的压力大小为磁感应强度随时间框、挡板和杆不计形变则（）N0.2 N（多选）（2015 济南一模）如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨 上有一质量为 m的金属棒ab.导轨的一端连接电阻 R其他电阻均不计，磁 感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，金属棒ab在一水平恒力作用下由静止开始向右运动.则（）随着ab运动速度的增大，其加速度也增大外力F对ab做的功等于电路中产生的电能当ab做匀速运动时，外力 F做功的功率等于电路中的电功率无论ab做何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能6.A.B.C.D.7.

6、如图所示，质量为 m的金属线框A静置于光滑水平面上，通过细 绳跨过定滑轮与质量为 m的物体B相连，图中虚线内为一水平匀强磁场， d表示A与磁场左边界的距离，不计滑轮摩擦及空气阻力， 设B下降h（ h>d） 高度时的速度为v,则以下关系中能够成立的是 （）A.B.C.v2= gh v2= 2ghA产生的热量D.A产生的热量Q= mgh- mV12Q= mgh- mv& （多选）（2015 山西四校三联）如图所示，两根等高光滑的径为r、间距为L,轨道电阻不计.在轨道顶端连有一阻值为 个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，V0向右

7、沿轨道做匀速圆周运动至 ab处，则该过程中通过R的电流方向由外向内通过R的电流方向由内向外2 2R上产生的热量为n豐V04RA.B.C.D.流过R的电荷量为n BLr2RX X ;：B14圆弧轨道，半R的电阻，整B.现有一根长度稍大 在拉力作用下以初速度（ ）L9. （2015 湖北八校二联）如图所示，两个垂直于纸面的匀强磁场方向相 反，磁感应强度的大小均为 B,磁场区域的宽度均为 a.高度为a的正三角形导线框 ABC从图示位置沿x轴正方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下列图形中能正确描述感应电流I与线框移动距离x关系的是（）、非选择题10. （2015 高考海南卷）如图，

8、两平行金属导轨位于同一水平面上， l，左端与一电阻 R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为 方向竖直向下一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速率v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为卩，重力加速度大小为 g,导轨和导体棒的电阻均可忽略.求：电阻R消耗的功率;水平外力的大小.11. （2015 高考天津卷）如图所示，“凸”字形硬质金属线框质量为m相邻各边互相垂直，且处于同一竖直平面内，ab边长为I , cd边长为21 ,21ab与cd平行，间距为2I .匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直 于线框所在平面.开始时，

9、cd边到磁场上边界的距离为2I，线框由静止释放，从cd边进入磁场直到 ef、pq边进入磁场前，线框做匀速运动，在ef、pq边离开磁场后，ab边离开磁场之前，线框又做匀速运动.线框完全穿过 磁场过程中产生的热量为Q线框在下落过程中始终处于原竖直平面内，且ab、cd边保持水平，重力加速度为 g.求：（1）线框ab边将离开磁场时做匀速运动的速度大小是cd边刚进入磁场时的几倍;（2）磁场上下边界间的距离 H12. （2015 安徽合肥一模）如图甲所示，平行长直导轨MN PQ水平放置，两导轨间距L= 0.5 m,导轨左端M P间接有一阻值 R= 0.2 Q的定值电阻，导体棒ab的质量m= 0.1 kg,

10、 与导轨间的动摩擦因数卩=0.1，导体棒垂直于导轨放在距离左端为d= 1.0 m处，导轨和导体棒始终接触良好，电阻均忽略不计整个装置处在范围足够大的匀强磁场中，t = 0时刻，磁场方向竖直向下， 此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示， 不计感应电流磁 场的影响.取重力加速度 g= 10 m/s 2.fl/T乙T(1) 求t = 0时棒所受到的安培力Fo；(2) 分析前3 s时间内导体棒的运动情况并求前 的关系式；(3) 若t = 3 s时，突然使ab棒获得向右的速度大小可变化的外力 F,使棒的加速度大小恒为a =3 s内棒所受的摩擦力 R随时间t变化Vo= 8 m/s,同时垂直棒施加一方

11、向水平、2m/s、方向向左.求从 t = 3 s至U t = 4 s的时间内通过电阻的电荷量q.、选择题1. (2015 高考重庆卷)如图为无线充电技术中使用的受电线圈 示意图，线圈匝数为n面积为S.若在t1到t2时间内，匀强磁场平行 于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由 B均匀增加到 B,则该段时间线圈两端 a和b之间的电势差o a 0 b()BnS (B2一 B)t2 t 1B.从0均匀变化到C.恒为nS (B2 B)t2 一 t 1D.从0均匀变化到2. (2015 烟台一模)如图所示，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度的 大小为B,磁场在y轴方向足够宽，在 x轴方向宽度为a. 直角

12、三角形导线 框ABCBC边的长度为a)从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向 为电流的正方向，在下图中感应电流i、BC两端的电压UBc与线框移动的距离x的关系图象正确的是()ABCD3.如图所示，质量均为m的金属棒ab、cd与足够长的水平金属导轨垂直且接触良好，两金属棒与金属导轨间的动摩擦因数为，磁感应强度为B的匀强磁场的方向竖直向下.则ab棒在恒力F= 2卩mg作用下向右运动的过程中，有（）A. 安培力对ab棒做正功B. 安培力对cd棒做正功Sc X x!ccX XIX X XXXXX XXXX FXXXX XXXXX X X X X X X XC. ab棒做加速度逐渐减小的加速运动，

13、最终匀速运动D. cd棒做加速度逐渐减小的加速运动，最终匀速运动4.（多选）如图所示，xOz是光滑水平面，空间有沿 z轴正方向的匀强磁场，其磁感应强度为 B,现有两块平行金属板，彼此间距为d,构成一个电容为C的电容器；在两板之间焊一根垂直于两板的电阻不计金属杆PP，已知两板和杆pp的总质量为 m若对此杆pp作用一个沿x轴正方向的恒力 F,则下列说法正确的是（）A. 金属杆PP不存在感应电流B. 金属杆PP存在沿P到P'方向的感应电流C. 两板和杆先做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动D.两板和杆做匀加速直线运动5.（多选）如图甲是矩形导线框，电阻为R,虚线左侧线框面积为S,右侧面

14、积为 2S,虚线左右两侧导线框内磁场的 磁感应强度随时间变化如图乙所示，设垂直线框向里的磁场 为正，则关于线框中 0to时间内的感应电流的说法正确的是A1-K.乙A.感应电流的方向为顺时针方向B.感应电流的方向为逆时针方向C.感应电流的大小为BSRt0D.感应电流的大小为3BSRt0情况相同.下面四个图象能定性描述导体棒速度大小与时间关系的是)MN的右侧存在磁感应MN的左侧有一质量 m= 0.1乙入磁场，整个运动过程中，线圈中感应电流A.恒定拉力大小为0.05 N BC.线圈ab边长L2= 0.5 mDi随时间t变化的图象如图乙所示.贝U（）.线圈在第2 s内的加速度大小为1 m/s2.在第2

15、 s内流过线圈的电荷量为0.2 C6. （2015 河北石家庄质检）如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，导轨上端接电阻R,宽度相同的水平条形区域I和H内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B, I和n之间无磁场.一导体棒两端套在导轨上， 并与两导轨始终保持良好接触，导体棒从距区域I上边界H处由静止释放，在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化7. （多选）（2015 江西八校联考）如图甲所示，光滑绝缘水平面上，虚线 强度B= 2 T的匀强磁场，kg的矩形线圈abed, bc边长L1= 0.2 m，电阻R= 2Q . t = 0时，用一恒定拉力 F拉线圈，使其由静止开始向右做

16、匀加速运动，经过时间1s ,线圈的bc边到达磁场边界 MN此时立即将拉力 F改为变力，又经过 1 s，线圈恰好完全进&如图甲所示，在竖直平面内有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L1与L2、La与L4之间均存在着匀强磁场，磁感应强度的大小均为1 T,方向垂直于竖直平面向里.现有一矩形线圈abed，宽度cd= L= 0.5 m，质量为0.1 kg , 电阻为2 Q，将其从图示位置（cd边与Li重合）由静止释 放，速度随时间变化的图象如图乙所示，ti时刻cd边与L2重合，12时刻ab边与La重合，13时刻ab边与L4重合，t2 t3之间的图线为与 t轴平行的直线，tit2的时

17、间间隔为 0.6 s，整个运动过程中线圈始终位于竖直平面内.在0ti时间内，通过线圈的电荷量为线圈匀速运动的速度为8 m/s线圈的长度ad= 1 m0ta时间内，线圈产生的热量为4.2 J（多选）（2015 湖北八校二联）如图xOy平面为光滑水平面，现有 d,宽为L的线框MNPQE外力F作用下，沿x轴正方向以速度乙x xA.B.C.D.9.长为甲（重力加速度g取10 m/s 2）则（2.5 Cyfx xxx NT n做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度 B= Bcos x（式d中Bo为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为外力F为恒力R t = 0时刻MN边恰好

18、在y轴处，则下列说法正确的是 （）A.B.t =0时，外力大小4BL2vF= -RTC.通过线框的瞬时电流n vt2B0Lvcos di = -R2 2经过t = d 线框中产生的电热Q= 2BLvdvR、非选择题10. （2015 高考江苏卷）做磁共振（MRI）检查时，对人体施加的磁场 发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流某同学为了估算该感应电流 对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈， 线圈的半径r = 5.0 cm，线圈导线的截面积 A= 0.80 cm2,电阻率p = 1.5 匀强磁场方向与线圈平面垂直， 算结果保留一位有效数字）（1）该圈肌肉组织的电阻 R（2）该圈肌肉组织中的感应电动势E;（3）0.3 s内该圈肌肉组织中产生的热量 QD.Q m.如图所示， 若磁感应强度 B在0.3 s内从1.5 T均匀地减为零，求：（计11. (2015 高考广东卷)如图甲所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L= 0.4 m导轨右端接有阻值 R= 1 Q的电阻导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好，导体棒及导轨的 电阻均不计，导轨间正方形区域abed内有方向竖直向下的匀强磁场，bd连线与导轨垂直，长度也为L.从0时刻开始