（金版新学案）2016年高三新课标物理二轮专题复习策略 专题四　电路与电磁感应 第2讲 电磁感应定律的综合应用

（金版新学案）2016年高三新课标物理二轮专题复习策略 专题四　电路与电磁感应 第2讲 电磁感应定律的综合应用内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 第 2 讲 一、选择题(13 题只有一项符合题目要求， 46 题有多项符合题目要求)1如图所示，线圈 L 与小灯泡 A 并联后接到电源上先闭合开关 S，稳定后，通过线圈的电流为 过小灯泡的电流为 ，发现小灯泡闪亮一下再熄灭则下列说法正确的是()AI 1I 2BI 1I 2C断开开关前后，通过小灯泡的电流方向不变D断开开关前后，通过线圈的电流方向不变解析：开关 S 闭合稳定后，因为线圈的电阻较小，由并联电路的特征易知 2，A、B 错；开关 S 断开瞬间电源与线圈和小灯泡断开，线圈中的电流要发生突变，所以线圈中会感应出新的电动势阻碍原电流的减小，所以线圈中的电流方向 2、不变，D 对；断开瞬间因为线圈相当于电源与灯泡构成一个回路，流过灯泡的电流方向与开始时方向相反，C 错答案：2015海南单科2) 如图，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应强度方向垂直，当它以速度 v 沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒两端的感应电动势大小为 ，将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线，置于与磁感应强度相垂直的平面内，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 于()A. B12 22高中物理资源下载平台世昌的博客 1 D 2解析：设折弯前导体切割磁感线的长度为 L， BL v；折弯后，导体切割磁感线的有效长度为 L L，故产生的感应电动势为 3、 ，所以( ( 22 22 22 ，B 正确 22答案：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(hd) 高度时的速度为 v，则以下关系中能够成立的是()Av 2v 22 产生的热量 Q 产生的热量 Q由于线框在磁场内的运动情况未知，故不能判断 v与 h 的具体关系，故A、B 错误；根据题意，线框 A 进入磁场的过程克服安培力做功，线框 A 产生的热量为Q，对 A、B 构成的系统，在 B 下降 h 高度的过程中，据能量转化与守恒定律有2 4、，故选项 C 正确12答案：图所示，水平铜圆盘与沿其轴线的竖直金属杆固定连接，并可一同绕圆盘中心轴线自由转动a 接线柱通过导线与金属杆连通，b 接线柱通过电刷与圆盘边缘接触良好 ，方向竖直向下的匀强磁场穿过整个圆盘，则()高中物理资源下载平台世昌的博客 若使圆盘沿图示方向转动， b 接线柱电势高、a 接线柱电势低B若使圆盘沿图示方向转动，a 接线柱电势高、b 接线柱电势低C若使 a 接电源正极、b 接电源负极，圆盘将沿图示方向转动D若使 b 接电源正极、a 接电源负极，圆盘将沿图示方向转动解析：若使圆盘沿图示方向转动，根据右手定则，切割磁感线的导体相当于电源，在电源内部电流从低电势流到高电势， 5、a 接线柱电势高，b 接线柱电势低，选项 A 错误，选项 B 正确；若 a 接电源正极、 b 接电源负极，根据左手定则，圆盘在安培力作用下将沿图示方向转动，选项 C 正确；若 b 接电源正极、a 接电源负极，根据左手定则，圆盘在安培力作用下将沿与图示方向相反方向转动，选项 D 错误答案：图，倾角为 的斜面上放置着光滑导轨，金属棒 于导轨上，在以 的匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面向上在 侧的无磁场区域 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 重力作用下从磁场右边界 由静止开始向下运动后，则下列说法正确的是 ()A圆环 L 有收缩趋势B圆环 L 有扩张趋势C圆环内产生的感应电流 6、变小D圆环内产生的感应电流不变解析：由于金属棒 重力的作用下向下运动，则 路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于轨道平面向外的磁场，随着金属棒向下加速运动，圆环的磁通量将增加，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环磁通量的增加；又由于金属棒向下运动的加速度减小，单位时间内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小答案：长为 L、电阻为 3r 的光滑正三角形金属环 平放置在磁感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁场中，其俯视图如图所示，一根长为 L、电阻为2r 的金属棒 终紧贴金属环以速度 v 平行底边 顶点 A 匀速平动，当金属棒运动到高中物理资源下载平台世昌 7、的博客 (正三角形中位线 )时，下列说法中正确的是 ()Aa、b 两点间电势差为 的边 的电流为属棒所受安培力大小为3力对金属棒的功率为3金属棒运动时切割磁感线，由右手定则可知 a 点电势高，当运动到图示中位线时，当于电源，产生电动势为 E 时外电路中 分与 分并联，12外电路阻值 R r，金属棒 的电流为 I ，U R 以2r3 r 35 ，A 错误；由并联规律知环的边 的电流为 I ，3 金属棒中只有 分有电流，故金属棒所受安培力大小为 ，C 错误；因金属棒匀速运动，所以外力与安培力大小相等、方向相反，D 正确3选择题7(2015海南单科13) 如图，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距 8、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 B，方向竖直向下一质量为 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 ，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略求：高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)电阻 R 消耗的功率；(2)水平外力的大小解析：(1)导体切割磁感线运动产生的电动势为 EBl v，根据欧姆定律，闭合回路中的感应电流为 I ，电阻 R 消耗的功率为 PI 2R，联立可得 P2)对导体棒受力分析，受到向左的安培力和向左的摩擦力，向右的外力，三力平衡，故有 F 安 F，F 安 l， 9、故 F 2(1) (2) 22015江苏单科13) 做磁共振(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 r5.0 圈导线的截面积 A阻率 强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度 B 在 0.3 s 内从 均匀地减为零，求：( 计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 (1)由电阻定律 R ，代入数据解得 R610 3 2)感应电动势 E 入数据解得 E410 2 )由焦耳定律得 Q 10、 t，代入数据解得 Q810 8 (1)610 3 (2)410 2 V(3)8 108 图所示，空间存在竖直向上的匀强磁场，现将间距为 L1 m 的平行导轨放在磁场中，左端接有阻值为 R2 的定值电阻，其中导轨由水平轨道和半圆形轨道两部分组高中物理资源下载平台世昌的博客 ，这两部分在 平滑连接，半圆轨道的最高处现将一长度也为 L1 m 的导体棒 直导轨放在水平轨道上，导体棒的初始位置与 的距离为 x3 m，导体棒与轨道间的摩擦力可忽略不计，且导体棒始终与轨道垂直并保持良好的接触，导体棒经过衔接处的能量损失忽略不计，导轨的电阻忽略不计已知导体棒的质量为 m1 阻为 r1 ，磁感应强度为 B 1 11、 T，半圆轨道的半径为 1 m，重力加速度 g10 m/s 2.(1)如果在一外力的作用下使导体棒以 v3 m/s 的速度匀速运动到 置，则该过程中导体棒所受的安培力为多大。 (2)如果导体棒从初始位置开始以 m/s 的速率匀速运动到 置，然后以该速率在半圆轨道上做匀速圆周运动，则导体棒从初始位置一直运动到最高点的过程中，导体棒上产生的焦耳热为多少。 ( 结果保留两位小数)解析：(1)由法拉第电磁感应定律得 E1 N，方向水平向左(2)导体棒在水平轨道上匀速运动，则感应电动势为 运动的时间为 1 1 JR eE 又感应电动势最大值 3 J(R r(R 世昌的博客 Q 1Q 2又 Q 棒 r(1)1 N 水平向左 (2)10如图所示，间距为 L 的两条足够长的光滑平行金属导轨 Q 与水平面夹角为30，上端 N、 Q 间连接一阻值为 R 的电阻，金属棒 导轨接触良好且垂直导轨放置，金属棒长度为 L、电阻为 r， ab、的距离为 L，下存在磁感应强度大小为 B、方向与导轨平面垂直向下的匀强磁场现在对棒施加一个平行导轨向下的恒力 F，F 的大小是棒 力的 ，当棒 通过 恰好做匀速运动，此时突然只将力 F 反向，经过一段12时间后金属棒静止，已知重力加速度为 g，求：(1)金属棒的质量；(2)金属棒通过 向下运动的。