[精]广东2013年物理高考能力突破 10.3电磁感应规律的综合应用

[精]广东2013年物理高考能力突破 10.3电磁感应规律的综合应用内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、单项选择题(本大题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分，每小题只有一个选项符合题意)1.(创新题) 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个面积不变的单匝金属圆形线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，取线圈中磁场方向向上为正，当磁感应强度 B 随时间t 如图乙变化时，下列选项中能正确表示线圈中感应电流变化的是()2.(2012福州模拟)如图所示，在 x0 的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于 面(纸面)于 框的 与 y t0 时刻起由静止开始沿 线框中的感应电流 I(取逆时针方向为电流正方向)随时间 t 的变化图线 可能是图中的()3.(易错 2、题)A 和 B 是两个大小相同的环形线圈，将两线圈平行共轴放置，如图甲所示，当线圈 A 中的电流 时间变化的图象如图乙所示时，若规定两电流方向如图甲所示的方向为正方向，则线圈 B 中的电流 时间 t 变化的图象是图中的()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (创新题) 如图甲所示，在光滑水平面上用恒力 F 拉质量为 1 单匝均匀正方形铜线框，在 1 位置以速度 m/s 进入匀强磁场时开始计时 t0 ，此时线框中感应电动势为 1 V，在 t3 s 时刻线框到达 2 位置开始离开匀强磁场 象如图乙所示，那么() 时线框右侧的边两端 M、N 间电压为 的大小为 的瞬时速度为 2 m/ 的瞬时速度 3、为 1 m/项选择题(本大题共 5 小题，每小题 8 分，共 40 分，每小题有两个选项符合题意)d，用导线与一个 n 匝线圈相连，线圈电阻为 r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻 R 与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为 m、电荷量为 q 的油滴恰好处于静止，则线圈中的磁感应强度 B 的变化情况和磁通量的变化率分别是() 竖直向上且正增强， t 竖直向下且正增强， t r) 竖直向上且正减弱， t r) ， t 创新题) 如图甲所示，光滑导轨水平放置在与水平方向夹角 60斜向下的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度 B 随时间的变化规律如图乙所示，规定斜向下为正方向，导体棒 电阻 R 的阻值外 4、，其余电阻不计，导体棒 ab 的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力的正方向，则在0t 时间内，能正确反映流过导体棒 电流 i 和导体棒 受水平外力 F 随时间 t 变化的图象是()7.(易错题) 如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一位于纸面内的电阻均匀的正方形导体框 将导体框分别朝两个方向以 v、3v 速度匀速拉出磁场，则导体框分别从两个方向移出磁场的过程中()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2012深圳模拟)如图所示，在水平放置的两条平行光滑导轨上有一垂直于导轨的金属棒强磁场跟轨道平面垂直，15 、R 26 的两个定值电阻及滑动变阻器 10 V，电流表的量程为 03 5、0 调至 30 ，用 F40 N 的水平向右的力使 导轨向右平移，当到稳定状态时，两电表中有一表正好达到满偏，)到稳定状态时，到稳定状态时，到稳定状态时，棒 速度是 1 m/到稳定状态时，棒 速度是 m/ 0 0 数 n200，线圈回路总电阻 R5 ， 随时间 t 的变化规律如图所示，则()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 0.3 s 时，线圈的 所受的安培力大小为 线圈回路产生的焦耳热为 48 算题(本大题共 2 小题，共 36 分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)10.(16 分) 如图所示，水平面上固定一个间距 L1 m 的光滑平行金属导轨，整个导轨处在竖直方 6、向的磁感应强度 B1 T 的匀强磁场中，导轨一端接阻值 R9 m1 阻 r1 、长度也为 1 m 的导体棒，在外力的作用下从 t0 开始沿平行导轨方向运动，其速度随时间的变化规律是 v2 ，1)t4 s 时导体棒受到的安培力的大小；(2)请在如图所示的坐标系中画出电流平方与时间的关系(I 2预测题)(20 分)如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距 d0.5 m，电阻不计，左端通过导线与阻值 R2 的电阻连接，右端通过导线与阻值 的小灯泡 L 形区域内有竖直向上的匀强磁场， l2 m，有一阻值r2 的金属棒 置在靠近磁场边界 域内磁场的磁感应强度 B 随时间变化规律如图乙所示. 7、在 t0 至 t4 s 内，金属棒 持静止，在 t4 s 时使金属棒 t0 开始到金属棒运动到磁场边界 的整个过程中，1) (2)金属棒 磁场区域中运动的速度大小 解析 】选 0 ，感应电流的方向应与图为负方向，故 B、C 错误；在 T，原磁场为反方向且磁场在增强，可判负方向，且其大小为 0 时间内的 2 倍，故 A 正确，误 解析 】选 切割磁感线，由右手定则知电流方向为顺时针，方向为负；I D 解析 】选 圈 B 中的磁场减弱，感应电流产生磁场与 A 中电流产生磁场方向相同；在第二阶段，A 中电流反向增大，线圈 B 中的磁场增强，感应电流磁场与 A 中电流产生磁场方向相反.因 斜率变小，在 8、 B 中产生的 变小， 解析 】选 切割磁感线，相当于电源，其两端的电压是路端电压，根据闭合电路欧姆定律可知，线框右侧的边两端 M、N 间电压为 ，A 错误；根据 13 段时间线框中没有感应电流，线框所受合力为 F，根据牛顿第二定律可知 F，B 错误；根据图线可知线框进入磁场和离开磁场时的初速度和受力情况都一样，所以线框离开时的速度和 t1 s 时刻的相同，即为 2 m/s，C 正确，D 【变式备选】(双选) 如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为 l，金属圆环的直径也是 垂直于磁场边界的恒定速度 v ) 析】选 A、过圆环的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可 9、知感应电流的方向为逆时针方向，感应电动势 EBlv，圆环切割磁感线的有效长度 l先增大后减小， 、B 正确；根据楞次定律的推广可知，圆环进入磁场和出磁场时所受安培力都向左，C 错误；圆环进入磁场时感应电动势的平均值为 21 45.【解题指南 】解答本题应把握以下三点：(1)由平衡条件判断电场力方向进而判断金属板的电性.(2)根据楞次定律判断磁场的方向及磁感应强度的变化情况.(3)由平衡条件、闭合电路欧姆定律、法拉第电磁感应定律综合求解磁通量的变化率.【解析】选 B、金属板带正电，故电流应从线圈下端流出，等效电路如图所示，由楞次定律可以判定磁感应强度 B 为竖直向上且正减弱或竖直向下且正增强，A 10、、D 错误；因光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 q ，U R，En ，联立可求得 ，故选项 B、C R r t t r)解析 】选 B、ba 方向，为负值，由法拉第电磁感应定律可判定回路电流大小恒定，故 A 错误，B 正确；由 F 安 得 F 安 随 B 的变化而变化，在 0t 0 时间内， F 安 方向向右，故外力 F 与 F 安 等值反向，方向向左为负值；在 t0t 时间内，磁场方向改变，F 安 方向改变，故外力 F 方向也改变为正值，其大小随 项正确，C 错误.【总结提升】电磁感应图象问题“四注意”(1)注意图象的初始条件.(2)注意物理量的方向与正负的对应关系.(3)注意物理量的变化趋势.(4)注意物理量的增减或方向正、解析 】选 C、生电流方向都为逆时针，由左手定则知，第一次 受安培力向右，第二次 受安培力向左，故 A 错误；两次产生电动势之比为 13，所以电流之比为 13，所用时间之比为 31，由 QI 2知两次产生焦耳热不同，故 B 错误；第一次 二次 v，故 C 正确；由 q34 14知，两次通过截面的电荷量相同，故 D 析 】选 B、R 2 并联部分的电阻为 5 ，闭合回路的总电阻为 R 02R。