电磁感应冲刺演练

1、电磁感应冲刺演练1(限时20分钟)RA2LA1S西城零模18在如图所示的电路中，灯A1和A2是规格相同的两盏灯。当开关闭合后达到稳定状态时，A1和A2两灯一样亮。下列判断正确的是 （ ）A闭合开关时，A1、A2同时发光B闭合开关时，A1逐渐变亮，A2立刻发光C断开开关时，A1逐渐熄灭，A2 立即熄灭D断开开关时，A1和A2均立即熄灭09石一20如图所示，两块水平放置的金属板相距为d，用导线将两极板与一个n匝线圈连接，若线圈置于竖直向下的变化磁场B中，则两板间一质量为m，带电量为+q的微粒恰能静止，则线圈中磁场的变化情况和磁通量的变化率/t，下列说法正确的是 A变化的磁场B增大，dmg/nqB变

2、化的磁场B减弱，dmg/nqC变化的磁场B减弱，dmg/qD变化的磁场B增大，dmg/q09东一20某空间中存在一个有竖直边界的水平方向匀强磁场区域，现将一个等腰梯形闭合导线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过这个区域，尺寸如右图所示，下图中能正确反映该过程线圈中感应电流随时间变化的图象是（ ）09海二20两块水平放置的金属板问的距离为d，用导线与一个多匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向均匀变化的磁场，其磁通量的变化率为k，电阻R与金属板连接，如图11所示。两板问有一个质量为m，电荷量为+q的油滴恰好处于静止状态，重力加速度为g，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和线圈的匝数n分别为（

3、） A磁感应强度B竖直向上且正在增强， B磁感应强度B竖直向下且正在增强， C磁感应强度B竖直向上且正在减弱， D磁感应强度B竖直向下且正在减弱，09东一20如图所示，空间有I和II两个有理想边界、宽度都为L的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向如图所示。abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，每边电阻均为R。线框以垂直磁场边界的速度v水平向右匀速穿过两磁场区域。线框平面与磁感线垂直，且bc边始终与磁场边界平行。设线框刚进入I区的位置x=0，x轴沿水平方向向右，从bc边刚进入I区到ad边离开II区的过程中，ab两端电势差Uab随距离变化的图象正确的是（图中U0=BL v

4、）（ ）09丰一20如图所示是世界上早期制作的发电机及电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中实验时用导线A连接铜盘的中心，用导线B通过滑片与铜盘的边缘连接且接触良好若用外力摇手柄使得铜盘转动起来时，在AB两端会产生感应电动势；若将AB导线连接外电源，则铜盘会转动起来下列说法正确的是（C）A产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个同心圆环中的磁通量发生了变化B若电路闭合时，顺时针转动铜盘，电路中会产生感应电流，且电流从A端流出C通电后铜盘转动起来，是由于铜盘上相当于径向排列的无数根铜条受到安培力作用ABNSD若要通电使铜盘顺时针转动起来，A导线应连接外电源的正

5、极电磁感应冲刺演练2(限时35分钟)09崇一22（16分）如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨道间距为两点间接有阻值为的电阻。一根质量为的均匀直金属杆放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。染金属杆沿导轨由静止开始下滑，经过一段时间后，金属杆达到最大速度，在这个过程中，电阻上产生的热量为：导轨和金属杆接触良好，重力加速度为，求：（1）金属杆达到最大速度时安培力的大小；（2）磁感应强度的大小；（3）金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中杆下降的 高度。09石二23（18分）如图所示，电阻r=0.3、

6、质量m=0.1kg的金属CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属轨道上，两导轨间距为L，棒与导轨间接触良好，导轨左端接有R=0.5的电阻，量程为03.0A的电流表串接在一条轨道上，量程为01.0V的电压表接在电阻R两端，垂直导轨平面的匀台磁场向下穿过平面，现以向右恒定外力F使金属棒右移，当金属棒以v=2m/s的速度在居轨平面上匀速滑动时，观察到电路中一个电表正好满偏，而另一个电表未满偏。求： （1）拉动金属棒的外力F多大？VAR× × × ×× × × ×× × × ×C

7、D（2）此时撤去外力F，金属棒将逐渐慢下来，最终停止在导轨上，求从撤去外力到金属棒停止运动的过程中通过电阻R的电量。R B q ab图10q09海零23（18分）如图10所示，两根平行长直金属导轨倾斜放置，导轨平面与水平面的夹角为q，导轨的间距为L，两导轨上端之间接有阻值为R的电阻。质量为m的导体棒ab垂直跨接在导轨上，接触良好，导体棒与导轨间的动摩擦因数为,导轨和导体棒的电阻均不计，且。在导轨平面上的矩形区（如图中虚线框所示）域内存在着匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度的大小为B。当磁场以某一速度沿导轨平面匀速向上运动时，导体棒以速度v0随之匀速向上运动。设导体棒在运动过程中始终

8、处于磁场区域内。求：（1）通过导体棒ab的电流大小和方向；（2）磁场运动的速度大小；（3）维持导体棒匀速向上运动，外界在时间t内需提供的能量是多少？电磁感应冲刺演练3(限时40分钟)09丰二23（18分）如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是相互平行的粗糙的长直导轨，处于同一水平面内，其间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，R=0.4;ab是垂直跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒，它与导轨间的动摩擦因数。从t=0时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中导体棒始终保持与导轨垂直且接触良好，图

9、乙是导体棒的速度时间图象（其中OA是直线，AC是曲线，DE是AC曲线的渐近线），小型电动机在12s末达到额定功率，此后功率保持不变。除R以外，其余部分的电阻均不计，g取1m （1）导体棒在012s内的加速度大小； （2）电动机的额定功率； （3）若已知012s内电阻R上产生的热量为12.5J，则此过程中牵引力做的功。09朝二23（18分）如图所示，两条相距的平行光滑金属导轨中间水平，两端翘起。虚线MP、NQ之间是水平的，MP、NQ之间的距离，在此区域存在竖直向下的的匀强磁场，轨道右端接有电阻。一质量为的导体棒从左端高处由静止下滑，最终停在距MP右侧处，导体棒始终与导轨垂直并接触良好。已知导体棒

10、的电阻，其他电阻不计，g取10m/s2.求： （1）导体棒第一次进入磁场中，电路中的电流； （2）导体棒在轨道右侧所能达到的最大高度； （3）导体棒运动的整个过程中，通过电阻R的电量。09石一24（20分）两根足够长的、固定的平行金属导轨位于同一斜面内，两导轨间的距离为L，导轨上面横放着两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图所示。两根导体棒的质量均为m、电阻皆为R，回路中其余部分的电阻不可计，假设未加磁场时两棒均能在斜面上匀速下滑。现在整个导轨平面内加上垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B。开始时，棒cd静止，棒ab有沿斜面向下的初速度v0，若两导体棒在运动过程中始终不接触，且导体棒与导轨

11、间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则： （1）两导体棒在运动中产生的焦耳热最多是多少？ （2）当ab棒的速度变为初速度的3/4时，cd棒的加速度是多少？09朝一24（20分）如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角，两导轨的间距l=0.50m，一端接有阻值R=1.0的电阻。质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上，与轨道垂直，电阻r=0.25。整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。t=0时刻，对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F，使之由静止开始运动，运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示。电路中其他部分

12、电阻忽略不计，g取10m/s2，求： （1）4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小； （2）3.0s末力F的瞬时功率； （3）已知04.0s时间内电阻R上产生的热量为0.64J，试计算F对金属棒所做的功。RFab30°B012340.40.8I/At/s甲乙MNPQ电磁感应冲刺演练4(限时60分钟)09东二24（20分）如图13甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时

13、间变化的图像如乙图所示，在金属线框被拉出的过程中。（1）求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；（2）写出水平力F随时间变化的表达式；（3）已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？09宣一24.（20分）如图所示，有一个连通的，上、下两层均与水平面平行的“U”型的光滑金属平行导轨，在导轨面上各放一根完全相同的质量为m的匀质金属杆A1和A2，开始时两根金属杆与轨道垂直，在“U”型导轨的右侧空间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场，杆A1在磁场中，杆A2在磁场之外。设两导轨面相距为H，平行导轨宽为L，导轨足够长且电阻不计，金属杆单位长度的电阻为r。 现在有

14、同样的金属杆A3从左侧半圆形轨道的中点从静止开始下滑，在下面与金属杆A2发生碰撞,设碰撞后两杆立刻粘在一起并向右运动。求：（1）回路内感应电流的最大值；（2）在整个运动过程中，感应电流最多产生的热量；（3）当杆A2、A3与杆A1的速度之比为31时，A1受到 的安培力大小。09海一24（20分）图16虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，在缓冲车的底板上沿车的轴线固定有两个足够长的平行绝缘光滑导轨PQ、MN，在缓冲车的底部还安装有电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。在缓冲车的PQ、MN导轨内有一个由高强度材料制成的缓冲滑块K，滑块K可以在导轨上无摩擦地滑动

15、，在滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，匝数为n，ab的边长为L。缓冲车的质量为m1（不含滑块K的质量），滑块K的质量为m2。为保证安全，要求缓冲车厢能够承受的最大水平力（磁场力）为Fm，设缓冲车在光滑的水平面上运动。（1）如果缓冲车以速度v0与障碍物碰撞后滑块K立即停下，请判断滑块K的线圈中感应电流的方向，并计算感应电流的大小；（2）如果缓冲车与障碍物碰撞后滑块K立即停下，为使缓冲车厢所承受的最大磁场力不超过求缓冲车Fm，求缓冲车运动的最大速度；缓冲滑块PQMNvKabcdCB线圈缓冲车厢绝缘光滑导轨图16缓冲车（3）如果缓冲车以速度v匀速运动时，在它前进的方向上有一个质量为

16、m3的静止物体C，滑块K与物体C相撞后粘在一起，碰撞时间极短。设m1=m2=m3=m，在cd边进入磁场之前，缓冲车（包括滑块K）与物体C已达到相同的速度，求相互作用的整个过程中线圈abcd产生的焦耳热。09西一24（20分）某同学利用电磁感应现象设计了一种发电装置。如图1为装置示意图，图2为俯视图，将8块相同的磁铁N、S极交错放置组合成一个高h = 0.5m、半径r = 0.2m的圆柱体，并可绕固定的OO轴转动。圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B = 0.2T，磁场方向都垂直于圆柱表面，相邻两个区域的磁场方向相反。紧靠圆柱外侧固定一根与圆柱体等长的金属杆ab，杆与圆柱平行，杆的电阻

17、R = 0.4。从上往下看，圆柱体以=100rad/s的角速度顺时针方向匀速转动。以转到如图所示的位置为t = 0的时刻。取g = 10m/s2，2 = 10。求：（1）圆柱转过八分之一周期的时间内，ab杆中产生的感应电动势的大小E；（2）如图3所示，M、N为水平放置的平行板电容器的两极板，极板长L0 = 0.314 m，两板间距d = 0.125m。现用两根引线将M、N分别与a、b相连。若在t = 0的时刻，将一个电量q = +1.00×10-6C、质量m =1.60×10-8kg的带电粒子从紧临M板中心处无初速释放。求粒子从M板运动到N板所经历的时间t。不计粒子重力。（3）在如图3所示的两极板间，若在t = 0的时刻，上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度v0水平射入两极板间。若粒子沿水平方向离开电场，求初速度v0的大小，并在图中画出粒子对应的运动轨迹。不计粒子重力。图1aSNNSOOb图2NSNSNSNSNSNSNSNSOa图3NM+qmdL009丰二24（20分）如图所示，在距离水平地面h=0.8m的虚线的上方有一个方向垂直于纸面水平向内的匀强磁场。正方形线框abcd的边长l=0.2m，