高考物理大题突破电磁感应(附答案)

、（2011上海(14分)电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m，两导轨间距L=0.75m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5Ω，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热。(取)求：(1)金属棒在此过程中克服安培力的功；(2)金属棒下滑速度时的加速度．3)为求金属棒下滑的最大速度，有同学解答如下由动能定理，……。由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答。2、(2011重庆第).（16分）有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如题23图所示，该机底面固定有间距为、长度为的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻,绝缘橡胶带上镀有间距为的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属电阻，若橡胶带匀速运动时，电压表读数为,求：（1）橡胶带匀速运动的速率；（2）电阻R消耗的电功率；（3）一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功。7、（2007江苏物理）（16分）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，磁感应强度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，现有一边长l＝0.2m、质量m＝0.1kg、电阻R＝0.1Ω的正方形线框MNOP以v0＝⑴线框MN边刚进入磁场时受到安培力的大小F；⑵线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热Q；⑶线框能穿过的完整条形磁场区域的个数n。8、如图所示，平行导轨MN和PQ相距0.5m，电阻可忽略．其水平部分是粗糙的，置于0.60T竖直向上的匀强磁场中，倾斜部分是光滑的，该处没有磁场．导线a和b质量均为0.20kg，电阻均为0.15，a、b相距足够远，b放在水平导轨上．a从斜轨上高0.050（1）回路的最大感应电流是多少？（2）如果导线与导轨间的动摩擦因数=0.10，当导线b的速率达到最大值时，导线a的加速度是多少？BBbPMaQN9、（2011海南第16题）.如图，ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨，MN和是两根用细线连接的金属杆，其质量分别为m和2m。竖直向上的外力F作用在杆MN上，使两杆水平静止，并刚好与导轨接触；两杆的总电阻为R，导轨间距为。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略，重力加速度为g。在t=0时刻将细线烧断，保持F不变，金属杆和导轨始终接触良好。求（1）细线少断后，任意时刻两杆运动的速度之比；（2）两杆分别达到的最大速度。答案1、解析：（1）下滑过程中安培力的功即为在金属棒和电阻上产生的焦耳热，由于，因此∴（2）金属棒下滑时受重力和安培力由牛顿第二定律∴(3)此解法正确。金属棒下滑时重力和安培力作用，其运动满足上式表明，加速度随速度增加而减小，棒作加速度减小的加速运动。无论最终是否达到匀速，当棒到达斜面底端时速度一定为最大。由动能定理可以得到棒的末速度，因此上述解法正确。∴2、解析：（1）设电动势为E，橡胶带运动速率为v。由：，，得：（2）设电功率为P，（3）设电流强度为I，安培力为F，克服安培力做的功为W。，，，得：3、（1）电流稳定后导体棒做匀速运动①解得：B=②2）感应电动势③感应电流④由②③④解得（3）由题意知，导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为vm机械能守恒感应电动势的最大值感应电流的最大值解得：4、（1）a棒沿导轨向上运动时，a棒、b棒及电阻R中放入电流分别为Ia、Ib、Ic，有，，解得：。（2）由于a棒在上方滑动过程中机械能守恒，因而a棒在磁场中向上滑动的速度大小v1与在磁场中向下滑动的速度大小v2相等，即，设磁场的磁感应强度为B，导体棒长为L，在磁场中运动时产生的感应电动势为，当a棒沿斜面向上运动时，，，向上匀速运动时，a棒中的电流为，则，由以上各式联立解得：。（3）由题可知导体棒a沿斜面向上运动时，所受拉力。5、解析：（1）设小环受到的摩擦力大小为Ff，由牛顿第二定律，有m2g－Ff=m2a=1\*GB3①代入数据，得Ff=0.2N=2\*GB3②（2）设通过K杆的电流为I1，K杆受力平衡，有Ff=B1I1l=3\*GB3③设回路总电流为I,总电阻为R总，有=4\*GB3④，=5\*GB3⑤设Q杆下滑速度大小为v，产生的感应电动势为E，有=6\*GB3⑥，=7\*GB3⑦.=8\*GB3⑧，拉力的瞬时功率为=9\*GB3⑨联立以上方程得到6、7、8、9、解析：设某时刻MN和速度分别为v1、v2。（1）两金属