（热点强化突破 优化方案）2016年高三物理大一轮复习检测 热点强化突破(九) 电磁感应

（热点强化突破 优化方案）2016年高三物理大一轮复习检测 热点强化突破(九) 电磁感应内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (九)热点 1电磁感应中的图象问题电磁感应中的图象问题是高考选择题命题的热点这类问题的实质是法拉第电磁感应定律、楞次定律及推理的应用解决这类问题的关键点：明确图象种类；整个过程合理分段；注意根据方向排除错误选项1.(单选) 如图所示，导体棒沿两平行金属导轨从图中位置以速度 场区域，直于导轨且平行于导体棒，侧的磁感应强度是左侧的 2 倍且方向相反，导轨和导体棒的电阻均不计，下列关于导体棒中感应电流和所受安培力随时间变化的图象正确的是( 规定电流从 M 经 R 到 N 为正方向，安培力向左为正方向)( )解析：选 t 时切割磁感线产生的感应电动势大小 Et，感应电流 2、大小 I ，导体棒所受的安培力大小 F，由此可见，感应电 与时间 t 成正比，而安培力的大小 F 则与时间 t 是二次函数关系由楞次定律可知，导体棒在第一、二区域的磁场中运动时，产生的感应电流分别为从 M 经 R 到 N 和从N 经 R 到 M；由左手定则判断得出，导体棒在第一、二区域的磁场中运动时受到的安培力均为水平向左，只有 A 正确2(单选) 磁感应强度方向垂直纸面向里的匀强磁场，分布在一个边界为正三角形的区域内，正三角形的边长为 a，一个长为 a、宽为 的矩形导线框，平行于纸面沿着正三角形的角32 图所示假设感应电流的正方向为逆时针方向，以导线框刚进入磁场时刻为 t0 时刻，则在穿过磁 3、场的过程中，导线框中的感应电流随时间变化的图象是()解析：选 框的右边匀速切割磁感线，产生逆时针方向、大小恒定的电流；线框的右边有部分离开磁场时，线框的左边还没有进入磁场，右边切割磁感线的有效长度在均匀减小，感应电流也在均匀减小；当右边刚好离开磁场时，左边刚好进入磁场，此后线框中产生顺时针方向的恒定感应电流；然后左边逐渐离开磁场，切割磁感线的有效长度在均匀减小，感应电流也均匀减小，故 D 正确高中物理资源下载平台世昌的博客 (单选) 如图所示在第一象限有磁感应强度大小为 Bx(T)(0x 1 m)、方向垂直纸面向里的磁场，一边长为 L1 m 的正方形线圈 电阻为 R1 v4 m/s 匀速向右通 4、过磁场区域，U a、b 两端的电势差， 表示线圈中的磁通量，s 表示线圈 的位移，下面四个图象中可能正确的是()解析：选 A.0s1 m，U 3s(V)；1 ms 2 m，U L v/4s1(V)，故 A 对，B 错.0s1 m， (1 ms2 m， (故 C、D 均2 s 122错4(单选)(2015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和内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B，和 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 5、及其变化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()解析：选 先做自由落体运动，当到 区磁场时由四个选项知棒开始减速说明F 安 牛顿第二定律得， F 安 减速时 F 安 减小，合力减小，a 也减小，速度图象中图线上各点切线斜率减小，离开区后棒做加速度为 g 的匀加速直线运动，随后进入区磁场，因棒在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻 R 上的电流变化情况相同，则在区磁场中运动情况与区磁场中完全相同，所以只有 C 项正确热点 2电磁感应中的力电综合电磁感应中的综合问题是高考压轴题命题的热点，高考中常以“杆导轨”模型为载体综合考查电路、动力学和能量等多方面知识在分析与动力学知识结合 6、的综合题时，首先应明确两大研究对象，再分析速度变化引起磁场力变化的制约关系，然后根据动态分析确定导体的最终状态在分析与能量结合的综合题时，由于安培力是变力，需要用功能关高中物理资源下载平台世昌的博客 ，解题时要分析清楚能量的产生和转化情况5(2015南京模拟)如图所示，质量为 m0.1 细均匀的导线，绕制成闭合矩形线框，其中长 0 0 直放置在水平面上中间有一磁感应强度B，磁场宽度 d10 匀强磁场线框在水平向右的恒力 F2 N 的作用下，从图示位置由静止开始沿水平方向运动，线框 从左侧进入磁场，从磁场右侧以 v1 m/s 的速度匀速运动离开磁场，整个过程中线框始终受到大小恒定的摩擦阻力 N， 7、且线框不发生转动求线框的 (1)离开磁场时感应电流的大小；(2)刚进入磁场时感应电动势的大小；(3)穿越磁场的过程中安培力所做的总功解析：(1)线框的 离开磁场时已经匀速运动FF f 5 )线框的 进入磁场前FF fma，a 10 m/s 2F 2as，v 02 m/B 边进入磁场时 E.(3)线框的 在穿越磁场的过程中，由动能定理得(FF f)dW 2 20解得 W1)5 A (2)V(3)6(2015陕西五校联考)如图所示，光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线，线的一端系一质量为 3m 的重物，另一端系一质量为 m、电阻为 r 的金属杆在竖直平面内有间距为 L 的足够长的平行金属导轨 F，在 间 8、连接有阻值为 R 的电阻，其余电阻不计，磁感应强度为 匀强磁场与导轨平面垂直，开始时金属杆置于导轨下端 ，将重物由静止释放，当重物下降 h 时恰好达到稳定速度而匀速下降运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，忽略所有摩擦，重力加速度为 g，求：(1)电阻 R 中的感应电流方向；(2)重物匀速下降的速度 v；(3)重物从释放到下降 h 的过程中，电阻 R 中产生的电热 4)若将重物下降 h 时的时刻记为 t0，速度记为 此时刻起，磁感应强度逐渐减小，若此后金属杆中恰好不产生感应电流，则磁感应强度 B 怎样随时间 t 变化(写出 解析：(1)由右手定则可知电阻 R 中的感应电流方向为 QRF.( 9、2)金属杆匀速上升，处于平衡状态，由平衡条件得：T0，高中物理资源下载平台世昌的博客 ：T3FB 0，v r)设电路中产生的总电热为 Q，则由能量守恒得：减少的重力势能等于增加的动能和总电热 Q，即：3(3m)2所以电阻 R 中产生的电热 Q r 2r 8 r)金属杆中恰好不产生感应电流，即磁通量不变 t 0，(hh t)，式中 htv 0t 2又 a g，3m 12则磁感应强度 B 随时间 t 的变化为 1)QRF(2) (3) (4)B t2 rr 8 r0图所示，倾角 60 的倾斜平行直轨道与竖直面内的平行圆形轨道平滑对接，轨道之间距离为 L，圆形轨道的半径为 的垂直于轨道平面的匀强磁场 10、，磁场区域足够大，圆形轨道末端接有一阻值为 R 的电阻质量为 m 的金属棒从距轨道最低点 C 高度为 H 处静止释放，运动到最低点 C 时的速度大小 ，金属棒及轨道电阻不计，摩擦不计，61)金属棒中产生感应电动势的最大值 2)金属棒下滑过程中电阻 R 上产生的热量 Q；(3)金属棒能否通过圆形轨道的最高点 D。 若能通过，求在此点时金属棒对轨道的压力解析：(1)磁场区域足够大，金属棒由静止开始先做变加速运动，当重力沿导轨向下的分力与安培力平衡时，金属棒在磁场中运动的速度最大，产生的感应电动势也最大设在磁场中达到的最大速度为 世昌的博客 BI m )根据能量守恒定律，金属棒下滑过程中电阻 R 上产生的热量等于金属棒损失的机械能，所以有QH3r)(3)假设金属棒能通过圆形轨道的最高点 D，则金属棒由 C 点运动到 D 点机械能守恒，根据机械能守恒定律有 C 12 22 时，根据牛顿第二定律及向心力公式有ND以金属棒能通过最高点由牛顿第三定律可知，金属棒通过圆形轨道最高点 D 时对轨道的压力F 向竖直向上答案：(1) (2) 3r)(3) 向竖直向上3。