2013高三物理模拟金题高频考点详解特训 专题36 电磁感应图象

2013高三物理模拟金题高频考点详解特训 专题36 电磁感应图象内容摘要：

1、（2013 安徽皖南八校联考）如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正方形金属框电阻为 R，边长是 L，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度 a 进人磁场区域，t 1 时刻线框全部进入磁场规定顺时针方向为感应电流 I 的正方向外力大小为 F,，线框中电功率的瞬时值为 P，通过导体横截面的电荷量为q，其中 Pt 图像为抛物线则这些量随时间变化的关系正确的是2、 （2013 江苏常州模拟）如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框 与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方 2、向与 垂直则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在进入磁场的过程中感应电流随时间变化的规律：( )（2012 华约自主招生真题） 铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置，能产生匀强磁场的磁铁被安装在火车首节车厢下面，如图所示（俯视图）。 当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一个电信号， 通过和线圈相连的电压传感器被控制中心接收， 从而确定火车的位置。 现一列火车以加速度 a 驶来，则电压信号关于时间的图像为（ ）答案：车以加速度 a 驶来，速度逐渐增大，根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生的感应电动势逐渐增大，电压信号逐渐增大，产生电压信号的时间缩短，所以电压信号关于时间的图像 3、为 D。 4.（2013 温州八校联考）如图所示的四个选项中，虚线上方空间都存在方向垂。 A、B 中的导线框为正方形， C、D 中的导线框为直角扇形。 各导线框均绕垂直纸面轴 O 在纸面内匀速转动，转动方向如箭头所示，转动周期均为 T。 从线框处于图示位置时开始计时，以在 上从 P 点指向O 点的方向为感应电流 的正方向。 则在如图所示的四个情景中，产生的感应电时间 的变化规律如图 3 所示的是（ ）解析：根据感应电流在一段时间恒定，导线框应为扇形；由右手定则可判断出产生的感应电流 随时间 的变化规律如图 3 所示的是 C。 （2013 唐山摸底）如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器 C 4、 和电阻 R，导体棒 在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度 B 的变化情况如图乙所示（图示磁感应强度方向为正） ，终保持静止，则 0间A电容器 C 的电荷量大小始终没变B电容器 C 的 a 板先带正电后带负电C 受安培力的大小始终没变D受安培力的方向先向右后向左 （2013 江苏省名校质检）如图所示，有等腰直角三角形的闭合线框 外力作用下向右匀速地经过一个宽度比 长些的有界匀强磁场区域，线圈中产生的感应电流 I 与运动方向的位移 x 之间的函数图象是7. （2013 河南三市联考）矩形导线框固定在匀强磁场中， 如图甲所示。 磁感线的方向与导线框所在平面 垂直，规定磁场 5、的正方向为垂直纸面向里,磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图乙所示， 到 线框中电流的方向为 到 到 线框中电流的方向始终为 到 线框 受到的安培力越来越大答案：楞次定律， 从 0 到 线框中电流的方向始终为选 项 A 错 误 C 正 确 ； 由 法 拉 第 电 磁 感 应 定 律 和 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 ，从 O 到线框中电流恒定，选项 B 错误；由安培力公式，从 0 到 线框 受到的安培力先减小后增大，选项 D 错误。 （2013 四川自贡一诊）长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流 i 随时间 t 的变化关系如右图所示。 在 时20T间内，直导线中电流向上 6、。 则在 时间内，线框中感T2应电流的方向与所受安培力情况是（ ）A感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右C感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右D感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左答案：B 解析：在 时间内，由楞次定律可知，线框中感应电流的方向为顺时针，T2由左手定则可判断线框受安培力的合力方向向右，选项 B 正确。 9. （2013 浙江测试） “超导量子干涉仪”可用于探测心磁（ 10脑磁（10 微弱磁场，其灵敏度可达 10探测“回路”示意图如图甲。 穿过 回路”的磁通量为 ， 总电流强度 I=i1+ 与 的关系 7、如图乙0所示（ 0=0b） ，下列说法正确的是A. 图乙中横坐标的单位是 穿过 “回路”的磁通量越大，电流 I 越大C. 穿过 “回路”的磁通量变化引发电流 I 周期性变化D. 根据电流 I 的大小，可以确定穿过“回路”的磁通量大小 （2013 山东青岛二中测试）如图所示，两根光滑的平行金属导轨竖直放置在匀强磁场中，磁场和导轨平面垂直，金属杆 导轨接触良好可沿导轨滑动，开始时电键 S 断开，当 由静止下滑一段时间后闭合 S，则从 的速度 v 与时间 t 的关系图象可能正确的是 （ ）的安培力 ，如果安培力等于 的重力，则 匀速运动， 项正确；如果安培力小于 的重力，则 先加速最后匀速， C 项 8、正确；如果安培力大于 的重力，则 先减速最后匀速，D 项正确；不可能匀加速运动，B 项错。 11 （2013 江苏名校质检）一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图甲所示。 t=0 时刻对线框施加一水平向右的外力 F，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场。 外力 F 随时间 t 变化的图线如图乙所示。 已知线框质量 m=1阻 R=1。 以下说法正确的是,通过线框的电荷量为 框上产生的焦耳热为 （2013 天星调研卷）17. 如图甲所示，在圆形线框的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于纸面向里。 若磁场的磁感应强度 B 按照图乙所示规律变化，则线框中的感 9、应电流 I（取逆时针方向的电流为正）随时间 t 的变化图线是 ：A【命题意图】 本题考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、楞次定律、图象等知识，意在考查考生从图象获取信息、应用电磁感应相关知识分析问题的能力。 13. （2013 辽宁沈阳二中检测）如图甲所示，相距为 L 的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以 右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为 B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻 R，导轨电阻忽略不计. 在距边界 为 L 处垂直导轨放置一质量为 m、电阻 r 的金属杆 1）若 在恒力作用下由静止开始向右运动 3L 距离，其速度一位移的关系图象如图乙所示（图中所示量 10、为已知量）. 求此过程中电阻 R 上产生的焦耳热在刚要离开磁场时的加速度大小 a.（2）若 固定在导轨上的初始位置，使匀强磁场保持大小不变，绕 匀速转动. 若从磁场方向由图示位置开始转过 的过程中，电路中产生的焦耳2热为 则磁场转动的角速度 大小是多少。 （2）磁场旋转时，可等效为矩形闭合电路在匀强磁场中反方向匀速转动，所以闭合电路中产生正弦式电流，感应电动势的峰值（2 分）效值 （1 分） m（1 分）42而 （1 分）（1 分）24()4 （苏州调研）如图甲所示，一正方形单匝线框 在光滑绝缘水平面上，线框边长为 L、质量为 m、电阻为 R该处空间存在一方向竖直向下的匀强磁场，其右边界 行于 11、感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图乙，0t 0 时间内 B 随时间 t 均匀变化，t 0 时间后保持 B=变 （1）若线框保持静止，则在时间 产生的焦耳热为多少。 （2）若线框从零时刻起，在一水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为 a，经过时间 框 刚要离开边界 在此过程中拉力做的功为多少。 （3）在（2）的情况下，为使线框在离开磁场的过程中，仍以加速度 a 做匀加速直线运动，试求线框在离开磁场的过程中水平拉力 F 随时间 t 的变化关系（15 分）解：（1）线框中产生的感应电动势 20（2 分）在时间 产生的焦耳热 20 分）(16 分) （2013 江苏省连云港市期末）如 12、图甲所示，一对足够长的平行粗糙导轨固定在水平面上，两导轨间距 l=1m，左端之间用 R=3 的电阻连接，导轨的电阻忽略不计。 一根质量 m=阻 r=1 的导体杆静止置于两导轨上，并一两导轨垂直。 整个装置处于磁感应强度 B=2T 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上。 现用水平向右的拉力 F 拉导体杆，拉力 F 与时间 t 的关系如图乙所示，导体杆恰好做匀加速直线运动。 在 02s 内拉力 F 所做的功为W= J，重力加速度 g=10m/：683(1)导体杆与导轨间的动摩擦因数 ；(2)在 02s 内通过电阻 R 的电量 q；(3) 在 02s 内电阻 R 上产生的热电量 Q。 （2 分）21代入数字可得 J （1 分）3由串联电路的知识可知 J （2 分）84Q （18 分） （2013 山东省滨州一中期末）如图甲所示，电阻不计，间距为 的值为 的导体棒 固定连接在导轨左端，另导体棒 垂直放置到导轨上， 与导轨接触良好，并可在导轨有一根轻杆一端固定。