2012年高考创新设计第一轮总复习资料9-3

2012年高考创新设计第一轮总复习资料9-3内容摘要：

1、3151如图 9315 所示，光滑平行金属导轨 ，都处于同一水平面内， 之间连接一电阻 R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中现垂直于导轨放置一根导体棒 一水平向右的力 F 拉动导体棒 下关于导体棒 感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是 () 感应电流方向是 N M感应电流方向是 M N安培力水平向左安培力水平向右A B C D解析答案3162(2012北京西城期末考试) 在下列四个情景中，虚线上方空间都存在方向垂直纸面向里的匀强磁场A、B 中的导线框为正方形，C、D 中的导线框为直角扇形各导线框均绕轴 O 在纸面内匀速转动，转动方向如箭头所示，转动周期均为 在 上从 P 点指向 O 2、点的方向为感应电流 i 的正方向则四个情景中，产生的感应电流 i 随时间 t 的变化规律符合图 9316 中 it 图象的是 () 解析线框转动 90后开始进入磁场，由楞次定律结合右手定则可得，若线框顺时针转动进入磁场时产生的感应电流由 点为负值，线框逆时针转动进入磁场时产生的感应电流由 点为正值，所以 B、D 错误；线框若为正方形，进入磁场后的一，产生的电动势不为定值，感应电流不恒定，框若为扇形，进入磁场后转动 90的时间内切割的有效长度恒为半径，为定值，产生的电动势恒定，电流恒定，C 正确答案3173如图 9317 所示，一由均匀电阻丝折成的正方形闭合线框 于磁感应强度方向垂直纸面向外的有 3、界匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，线框 与磁场左右边界平行若将该线框以不同的速率从图示位置分别从磁场左、右边界匀速拉出直至全部离开磁场，在此过程中 () A流过 的电流方向相反B所受安培力的大小相等C线框中产生的焦耳热相等D通过电阻丝某横截面的电荷量相等解析线框离开磁场，磁通量减小，由楞次定律可知线框中的感应电流方向为a d c b a，故 A 错误；由法拉第电磁感应定律得 E ，F R， 不同，故 B 错误；线框离开磁场的时间 t ，产生的热量 QI 22v，故 C 错误；通过导体横截面的电荷量 q，故 D 正确4如图 9318 甲所示，位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，在金属线框的下方有 4、一磁感应强度为 B 的匀强磁场区域， MN是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的 平行，磁场方向与线框平面垂直现金属线框由距 某一高度从静止开始下落，图 9318 乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的 vt 图象已知金属线框的质量为 m，电阻为 R，当地的重力加速度为 g，图象中坐标轴上所标出的字母 v1、v 2、v 3、t 1、t 2、t 3、t 4 均为已知量(下落过程中 始终水平) 根据题中所给条件，以下说法正确的是 () 318A可以求出金属框的边长B线框穿出磁场时间(t 4t 3)等于进入磁场时间( t2t 1)C线框穿出磁场与进入磁场过程所受安培力方向相反D线框穿出磁场与进 5、入磁场过程产生的焦耳热相等解析由线框运动的 vt 图象，可知 0t 1线框自由下落， t1t 2线框进入磁场，t2t 3线框在磁场中只受重力作用加速下降，t 3t 4线框离开磁场线框的边长 lv 3(t4t 3)选项 A 正确；由于线框离开时的速度 此线框穿出磁场时间小于进入磁场时间，选项 B 错；线框穿出磁场与进入磁场过程所受安培力方向都竖直向上，选项 C 错误；线框进入磁场 1 框离开磁场 2，可见12 12 ，若 t0 时刻， 、D 都有可能正确(极限思维法)答案图 9320 甲，在虚线所示的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场变化规律如图 9320 乙所示，面积为 S 的单匝金属线框处在 6、磁场中，线框与电阻 R 相连若金属框的电阻为 ，则下列说法错误的是 () 320A流过电阻 R 的感应电流由 a 到 框 受到的安培力方向向下C感应电动势大小为2电压大小为2题考查电磁感应及闭合电路相关知识由乙图可以看出磁场随时间均匀增加，根据楞次定律及安培定则可知，感应电流方向由 ab，选项 A 正确；由于电流由 cd，根据左手定则可判断出 项 B 正确；回路中感应电动势应为 E 错误；因为 ，解得 U ，选项 D 正确20R 12R 图 93217一个闭合回路由两部分组成，如图 9321 所示，右侧是电阻为 r 的圆形导线，置于竖直方向均匀变化的磁场 ；左侧是光滑的倾角为 的平行导轨，宽度 7、为 d，其电阻不计磁感应强度为 匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为 R 的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断不正确的有( )A圆形线圈中的磁场，可以向上均匀增强，也可以向下均匀减弱B导体棒 到的安培力大小为 回路中的感应电流为形导线中的电热功率为 (rR)体棒此时恰好能静止在导轨上，依据平衡条件知导体棒 ，方向沿斜面向上，由左手定则判定电流方向为 ba，再由楞次定律判定 A、路中的感应电流为 I ，C 正确；由焦耳定律得圆形导线中的电热功r r，D 错图 93228如图 9322 所示，一个质量为 m，边长为 L 的正方形金属线框如从图示位置自由下落，在下落 8、 h 后进入磁感应强度为 B 的磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为 hL 处还有一个未知磁场，金属线框 穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是 () A未知磁场的磁感应强度是 2知磁场的磁感应强度是 框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为 4框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为 2线圈刚进入第一个磁场时速度大小为 么 v 1 么 v 122gh，v 2 ，整理可得出 B，A、B 两项均错穿过两个磁场时都2做匀速运动，把减少的重力势能都转化为电能，所以在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为 4 项正确、D 项错答案2011四川卷，24)如图 9323 所示，间距 l0. 9、3 m 的平行金属导轨 别固定在两个竖直面内在水平面 域内和倾角 37的斜面 ，方向竖直向上和 T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场电阻 R、质量 .1 为 l 的相同导体杆 K、S、Q 分别放置在导轨上，S 杆的两端固定在 b1、b 2 点，K、Q 杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好一端系于 上穿有质量 小环已知小环以 a6 m/加速度沿绳下滑， K 杆保持静止， Q 杆在垂直于杆且沿斜面向下的拉力 F 作用下匀速运动不计导轨电阻和滑轮摩擦，绳不可伸长取 g10 m/s2，7 0.6，7323(1)小环所受摩擦力的大小；(2)Q 杆所受拉力的瞬时功率解析(1)以小环为研究对象，在环沿绳下滑过程中 10、，受重力 牛顿第二定律知 f m fm 2(ga)106) N.(2)根据牛顿第二定律知，小环下滑过程中对绳的反作用力大小 ff，所以绳上的张力 设导体棒 K，则它所受安培力 1导体棒K，由平衡条件知 K，所以电流 运动切割磁感线而产生电动势，相当于电源等效电路如图所示，因K、S、 以导体棒 Q2I K 运动的速度大小为 v，则 EB 2Qv5 m/沿导轨向下匀速下滑过程中，受安培力 2m 17F F v W2 W (程序思维法)答案(1) (2)2 距 L1.5 m 的足够长金属导轨竖直放置，质量为 金属棒 质量为 金属棒 通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图9324( 甲) 所示，虚 11、线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同光滑，与导轨间的动摩擦因数为 棒总电阻为 ，导轨电阻不计在方向竖直向上，大小按图 9324(乙) 所示规律变化的外力 F 作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时 也由静止释放图 9324(1)求出磁感应强度 B 的大小和 加速度的大小；(2)已知在 2 s 内外力 F 做功 40 J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热解析(1)经过时间 t，金属棒 v路中的感应电流为 I 牛顿第二定律得Fm 1gm 1m 1am 1g ，F 111 N；t 22 s，F 2代入上式得 a1 m/s 2BT(2)在 2 s 末金属棒 vt2 m/ Fm 1 安。