電磁感應(yīng)提升練習(xí)(共37頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上電磁感應(yīng)提升練習(xí)1、如圖所示的圓形線圈共n匝，電阻為R，過線圈中心O垂直于線圈平面的直線上有A、B兩點，A、B兩點的距離為L，A、B關(guān)于O點對稱。一條形磁鐵開始放在A點，中心與O點重合，軸線與A、B所在直線重合，此時線圈中的磁通量為，將條形磁鐵以速度v勻速向右移動，軸線始終與直線重合，磁鐵中心到O點時線圈中的磁通量為，下列說法正確的是（   ）A.磁鐵在A點時，通過一匝線圈的磁通量為B.磁鐵從A到O的過程中，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為C.磁鐵從A到B的過程中，線圈中磁通量的變化量為2D.磁鐵從A到B的過程中，通過線圈某一截面的電量不為零2、如圖甲

2、所示，MN左側(cè)有一垂直紙面向里的勻強磁場?，F(xiàn)將一邊長為l、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框置于該磁場中，使線框平面與磁場垂直，且bc邊與磁場邊界MN重合。當(dāng)t=0時，對線框施加一水平拉力F，使線框由靜止開始向右做勻加速直線運動；當(dāng)t=t0時，線框的ad邊與磁場邊界MN重合。圖乙為拉力F隨時間變化的圖線。由以上條件可知，磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為（     ）A       B    C      

3、0; D3、如圖所示，空間存在一有邊界的條形勻強磁場區(qū)域，磁場方向與豎直平  面（紙面）垂直，磁場邊界的間距為L。一個質(zhì)量為m、一邊長度也為L的方形導(dǎo)線框沿豎直方向運動，線框所在平面始終與磁場方向垂直且線框上、下邊始終與磁場的邊界平行。t=0時刻導(dǎo)線框的上邊恰好與磁場的下邊界重合（圖中位置I），導(dǎo)線框的速度為。經(jīng)歷一段時間后，當(dāng)導(dǎo)線框的下邊恰好與磁場的上邊界重合時（圖中位置），導(dǎo)線框的速度剛好為零。此后，導(dǎo)線框下落，經(jīng)過一段時間回到初始位置I（不計空氣阻力），則A上升過程中，導(dǎo)線框做勻變速運動B上升過程克服重力做功的平均功率小于下降過程重力的平均功率C上升過程中線框產(chǎn)生的熱量比下降過

4、程中線框產(chǎn)生的熱量的多D上升過程中合力做的功與下降過程中合力做的功相等4、如圖所示，在圓柱形區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小B隨時間t的變化關(guān)系為BB0+kt，其中B0k為正的常數(shù)。在此區(qū)域的水平面內(nèi)固定一個半徑為r的圓環(huán)形內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管，將一電荷量為q的帶正電小球在管內(nèi)由靜止釋放，不考慮帶電小球在運動過程中產(chǎn)生的磁場，則下列說法正確的是（ ）A從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿順時針方向運動，轉(zhuǎn)動一周的過程中動能增量為2qkrB從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿逆時針方向運動，轉(zhuǎn)動一周的過程中動能增量為2qkrC從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿順時針方向運動，轉(zhuǎn)動一周的過程中動能增量為qkr2D

5、從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿逆時針方向運動，轉(zhuǎn)動一周的過程中動能增量為qkr25、如圖所示，在邊長為a的正方形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，其方向垂直紙面向外，一個邊長也為a的單匝正方形導(dǎo)線框架EFGH正好與上述磁場區(qū)域的邊界重合，導(dǎo)線框的電阻為R現(xiàn)使導(dǎo)線框以周期T繞其中心O點在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖中虛線位置，則在這時間內(nèi)（   ）A順時針方向轉(zhuǎn)動時，感應(yīng)電流方向為EFGHEB平均感應(yīng)電動勢大小等于C圖中虛線位置的瞬時感應(yīng)電動勢大小等于D通過導(dǎo)線框橫截面的電荷量為6、有一種信號發(fā)生器的工作原理可簡化為如圖所示的情形，豎直面內(nèi)有半徑均為R且相切于O點的兩圓形區(qū)域

6、，其內(nèi)存在水平恒定的勻強磁場，長為2R的導(dǎo)體桿OA，以角速度繞過O點的固定軸，在豎直平面內(nèi)順時針勻速旋轉(zhuǎn)，t=0時，OA恰好位于兩圓的公切線上，下列描述導(dǎo)體桿兩端電勢差UAO隨時間變化的圖像可能正確的是7、如圖甲所示，導(dǎo)體棒MN置于水平導(dǎo)軌上，PQMN所圍的面積為S，PQ之間有阻值為R的電阻，不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻。導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在沿豎直方向的勻強磁場，規(guī)定磁場方向豎直向上為正，在0時間內(nèi)磁感應(yīng)強度的變化情況如圖乙所示，導(dǎo)體棒MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是 A. 在0和時間內(nèi)，導(dǎo)體棒受到的導(dǎo)軌的摩擦力方向相同 B. 在0內(nèi)，通過導(dǎo)體棒的電流方向為N到MC. 在內(nèi)，通過電阻R的電流大小

7、為D. 在0時間內(nèi)，通過電阻R的電荷量為8、在xOy平面內(nèi)有一條拋物線金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的拋物線方程為y2=4x，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面向里，一根足夠長的金屬棒ab垂直于x軸從坐標(biāo)原點開始，以恒定速度v沿x軸正方向運動，運動中始終與金屬導(dǎo)軌保持良好接觸形成閉合回路，如圖甲所示。則圖乙所示圖象中能表示回路中感應(yīng)電動勢大小隨時間變化的圖象是9、如圖所示，在光滑絕緣的水平面上方，有兩個方向相反的水平方向勻強磁場，PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強度的大小分別為B1B、B22B。一個豎直放置的邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框，以速度v垂直磁場方向從圖中實線位置開始向

8、右運動，當(dāng)線框運動到分別有一半面積在兩個磁場中時，線框的速度為v/2，則下列結(jié)論中正確的是（     ）（A）此過程中通過線框截面的電量為 （B）此過程中回路產(chǎn)生的電能為0.5mv2 （C）此時線框的加速度為         （D）此時線框中的電功率為10、如圖所示，兩根電阻不計的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌上端接電阻R，寬度相同的水平條形區(qū)域I和II內(nèi)有方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場B,I和II之間無磁場。一導(dǎo)體棒兩端套在導(dǎo)軌上，并與兩導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)體棒從距區(qū)域I上

9、邊界H處由靜止釋放，在穿過兩段磁場區(qū)域的過程中，流過電阻R上的電流及其變化情況相同。下面四個圖象能定性描述導(dǎo)體棒速度大小與時間關(guān)系的是11、如圖所示區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場的邊界由x軸和曲線圍成（x2m），現(xiàn)把一邊長為2m的正方形單匝線框以水平速度v=l0m/s水平勻速地拉過該磁場區(qū)，磁場區(qū)的磁感應(yīng)強度為0.4T，線框電阻R=0.5，不計一切摩擦阻力，則A水平拉力F的最大值為8NB拉力F的最大功率為12.8WC拉力F要做25.6J的功才能讓線框通過此磁場區(qū)D拉力F要做12.8J的功才能讓線框通過此磁場區(qū)12、如圖所示，在光滑水平面上，有豎直向下的勻強磁場，分布在寬度為L的區(qū)域內(nèi)，兩個邊長均為a

10、（aL）的單匝閉合正方形線圈甲和乙，分別用相同材料不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制而成（甲為細(xì)導(dǎo)線），將線圈置于光滑水平面上且位于磁場的左邊界，并使兩線圈獲得大小相等、方向水平向右的初速度，若甲線圈剛好能滑離磁場，則(   )A.乙線圈也剛好能滑離磁場B.兩線圈進入磁場過程中通過導(dǎo)線橫截面電荷量相同C.兩線圈進入磁場過程中產(chǎn)生的熱量相同D.甲線圈進入磁場過程中產(chǎn)生的熱量小于離開磁場過程中產(chǎn)生的熱量13、如題3圖所示，空間某區(qū)域中有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向水平，且垂直于紙面向里，磁場上邊界b和下邊界d水平。在豎直面內(nèi)有一矩形金屬線框，線框上下邊的距離很短，磁場上下邊界之間的距離大于水平面

11、a、b之間的距離。線框從水平面a開始下落，當(dāng)線框下邊剛通過水平面b、c、d時，線框所受到的磁場力的大小分別為、和，則（   ）A    B    C     D14、如圖甲所示，在豎直方向上有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1L2之間和L3L4之間存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度B大小均為1T，方向垂直于虛線所在平面?，F(xiàn)有一矩形線圈abcd，寬度cdL0.5m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為2，將其從圖示位置由靜止釋放（cd邊與L1重合），速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，

12、t1時刻cd邊與L2重合，t2時刻ab邊與L3重合，t3時刻ab邊與L4重合，已知t1t2的時間間隔為0.6s，整個運動過程中線圈平面始終處于豎直方向，重力加速度g取10m/s2。則A在0t1時間內(nèi)，通過線圈的電荷量為0.25CB線圈勻速運動的速度大小為2m/sC線圈的長度為1mD0t3時間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為4.2J15、如圖所示，是由兩個正方形導(dǎo)線方格構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)電路。方格每邊長度l=10cm。在x>0的半空間分布有隨時間均勻增加的勻強磁場，磁場方向垂直于xOy平靄并指商紙內(nèi)。今令網(wǎng)絡(luò)電路以恒定的速度v=5 cm/s沿x軸正方向運動并進入磁場區(qū)域，在運動過程中方格的邊PQ始終與y軸平行

13、。若取PQ與y軸重合的時刻為t=0，在以后任一酵刻t磁場的磁感應(yīng)強度為，式中t的單位為為已知恒量。強t=2.5 s時刻，方格中的感應(yīng)電動勢是E1，方格中的感應(yīng)電動勢是E2。E1、E2的表達(dá)式正確的是 16、如圖所示，豎直平面內(nèi)有足夠長、不計電阻的兩組平行光滑金屬導(dǎo)軌，寬度均為L，上方連接一個阻值為R的定值電阻，虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。兩根完全相同的金屬桿1和2靠在導(dǎo)軌上，金屬桿長度與導(dǎo)軌寬度相等且與導(dǎo)軌接觸良好、電阻均為r、質(zhì)量均為m；將金屬桿l固定在磁場的上邊緣，且仍在磁場內(nèi)，金屬桿2從磁場邊界上方h0處由靜止釋放，進入磁場后恰好做勻速運動?，F(xiàn)將金屬桿2從離開

14、磁場邊界h（h< ho）處由靜止釋放，在金屬桿2進入磁場的同時，由靜止釋放金屬桿1，下列說法正確的是（     ）A兩金屬桿向下運動時，流過電阻R的電流方向為abB回路中感應(yīng)電動勢的最大值為C磁場中金屬桿l與金屬桿2所受的安培力大小、方向均不相同D金屬桿l與2的速度之差為17、(2013天星調(diào)研卷）如圖所示，PQ、MN是放置在水平面內(nèi)的光滑導(dǎo)軌，GH是長度為L、電阻為r的導(dǎo)體棒，其中點與一端固定的輕彈簧連接，輕彈簧的勁度系數(shù)為k。導(dǎo)體棒處在方向向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。圖中E是電動勢為E，內(nèi)阻不計的直流電源，電容器的電容為C。閉合開關(guān)，待電

15、路穩(wěn)定后，A導(dǎo)體棒中電流為 B輕彈簧的長度增加C輕彈簧的長度減少 D電容器帶電量為CR2     18、（奉賢區(qū)2012年4月第二學(xué)期高三調(diào)研考試）如圖所示，一個矩形金屬框MNPQ置于光滑的水平面xOy內(nèi)，一磁場方向垂直于金屬框平面，磁感應(yīng)強度B沿x軸方向按圖所示的曲線規(guī)律分布，關(guān)于x0對稱，平行于x軸的線框邊NP的長為d（d與x0的大小關(guān)系未定）?，F(xiàn)給金屬框一個大小為v0的初速度，讓線框邊MN從原點O開始沿x軸正方向滑動，則（A）當(dāng)d=x0時，線框中感應(yīng)電流方向一定保持不變（B）無論d為多大，線框中的感應(yīng)電流方向都有可能保持不變（C）當(dāng)d&g

16、t;x0時，d越大，線框中最初的感應(yīng)電流越?。―）無論d為多大，運動過程中線框的加速度一定一直在減小19、如圖所示，正方形導(dǎo)線框ABCD、abcd的邊長均為L ，電阻均為R ，質(zhì)量分別為2m和m，它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端，且正方形導(dǎo)線框與定滑輪處于同一豎直平面內(nèi)。在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為2L、磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場。 開始時導(dǎo)線框ABCD的下邊與勻強磁場的上邊界重合，導(dǎo)線框abcd的上邊到勻強磁場的下邊界的距離為L。 現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當(dāng)導(dǎo)線框ABCD剛好全部進入磁場時，系統(tǒng)開始做勻速運動。 不計摩擦和空氣阻力，則 （   

17、 ）A兩線框剛開始做勻速運動時輕繩上的張力FT=2mgB系統(tǒng)勻速運動的速度大小C導(dǎo)線框abcd通過磁場的時間D兩線框從開始運動至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱20、如圖，水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌，其MN、PQ邊的電阻不計，MP邊的電阻阻值R=1.5, MN與MP的夾角為1350, PQ與MP垂直，MP邊長度小于1m。將質(zhì)量m=2kg，電阻不計的足夠長直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上，并與MP平行。棒與MN、PQ交點G、 H間的距離L=4m?？臻g存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T。在外力作用下，棒由GH處以一定的初速度向    左做直線運動，運動時回路中的電流強度

18、始終與初始時的電流強度相等。(1)若初速度v1=3m/s,求棒在GH處所受的安培力大小FA.(2)若初速度v2=1.5m/s,求棒向左移動距離2m到達(dá)EF所需時間t。(3)在棒由GH處向左移動2m到達(dá)EF處的過程中，外力做功W=7J，求初速度v3。21、如圖所示，在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD導(dǎo)軌間距為L，電阻不計一根電阻不計的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動棒與導(dǎo)軌垂直，并接觸良好導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感強度為B導(dǎo)軌右邊與電路連接電路中的三個定值電阻阻值分別為2R、R和R在BD間接有一水平放置的電容為C的平行板電容器，板間距離為d（1）當(dāng)ab以速度v0勻速向左運動時，電容

19、器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止試判斷微粒的帶電性質(zhì)和電容器的電量q（2）ab棒由靜止開始，以恒定的加速度a向左運動討論電容器中帶電微粒的加速度如何變化（設(shè)帶電微粒始終未與極板接觸）22、如圖所示，在傾角37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的勻強磁場區(qū)域MNPQ，磁感應(yīng)強度B的大小為5T，磁場寬度d0.55m，有一邊長L0.4m、質(zhì)量m10.6kg、電阻R2的正方形均勻?qū)w線框abcd通過一輕質(zhì)細(xì)線跨過光滑的定滑輪與一質(zhì)量為m20.4kg的物體相連，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)0.4，將線框從圖示位置由靜止釋放，物體到定滑輪的距離足夠長(取g10m/s2，sin37°0.6，c

20、os37°0.8)求：(1)線框abcd還未進入磁場的運動過程中，細(xì)線中的拉力為多少？(2)當(dāng)ab邊剛進入磁場時，線框恰好做勻速直線運動，求線框剛釋放時ab邊距磁場MN邊界的距離x多大？23、如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角=300的斜面上，導(dǎo)軌電阻不計，間距L=0.4m。導(dǎo)軌所在空間被分成區(qū)域I和，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為MN，I中的勻強磁場方向垂直斜面向下，中的勻強磁場方向垂直斜面向上，兩磁場的磁場感應(yīng)度大小均為B=0.5T，在區(qū)域I中，將質(zhì)量m1=0.1kg，電阻R1=0.1的金屬條ab放在導(dǎo)軌上，ab剛好不下滑。然后，在區(qū)域中將質(zhì)量m2=0.4kg，電阻R2=0

21、.1的光滑導(dǎo)體棒cd置于導(dǎo)軌上，由靜止開始下滑，cd在滑動過程中始終處于區(qū)域的磁場中，ab、cd始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸，取g=10m/s2,問（1）cd下滑的過程中，ab中的電流方向；（2）ab將要向上滑動時，cd的速度v多大；（3）從cd開始下滑到ab剛要向上滑動的過程中，cd滑動的距離x=3.8m，此過程中ab上產(chǎn)生的熱量Q是多少。30、如圖所示，在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，長為3d，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，在導(dǎo)軌的中部有一段長為d的薄絕緣涂層。勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，在滑上涂層之前已

22、經(jīng)做勻速運動，并一直勻速滑到導(dǎo)軌底端.導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直，且僅與涂層間有摩擦，接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R，其他部分的電阻均不計，重力加速度為g。求：(1)導(dǎo)體棒與涂層間的動摩擦因數(shù)；(2)導(dǎo)體棒勻速運動的速度大小v。;(3)整個運動過程中，電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q31、如圖1所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B為0.5T，其方向垂直于傾角為300的斜面向上。絕緣斜面上固定有“”形狀的光滑金屬導(dǎo)軌MPN（電阻忽略不計），MP和NP長度均為2.5m。MN連線水平。長為3m。以MN的中點O為原點、OP為x軸建立一坐標(biāo)系Ox。一根粗細(xì)均勻的金屬桿CD，長度d為3m，質(zhì)量m為1kg，電阻R為0.3，在拉力F的作用下，從

23、MN處以恒定的速度v=1m/s在導(dǎo)軌上沿x軸正向運動（金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好）。g取10m/s2。（1）求金屬桿CD運動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E及運動到x=0.8m電勢差UCD；（2）推導(dǎo)金屬桿CD從MN處運動到P點過程中拉力F與位置坐標(biāo)x的關(guān)系式，并在圖2中畫出F-x關(guān)系圖象；（3）求金屬桿CD從MN處運動到P點的全過程產(chǎn)生的焦耳熱。32、如圖所示，兩根豎直固定的足夠長的金屬導(dǎo)軌cd和ef相距L=0.2m，另外兩根水平金屬桿MN和PQ的質(zhì)量均為m=10-2kg，可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動，MN桿和PQ桿的電阻均為R=0.2 （豎直金屬導(dǎo)軌電阻不計），PQ桿放置在水平絕緣平臺上，整個裝置處于勻強磁場內(nèi)

24、，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，磁感應(yīng)強度B=1.0T?，F(xiàn)讓MN桿在恒定拉力作用下由靜止開始向上加速運動，運動位移x=0.1m時MN桿達(dá)到最大速度，此時PQ桿對絕緣平臺的壓力恰好為零。（g取l0m/ s2）求： （1）MN桿的最大速度為多少？（2）當(dāng)MN桿加速度達(dá)到a=2m/s2時，PQ桿對地面的壓力為多大？（3）MN桿由靜止到最大速度這段時間內(nèi)通過MN桿的電量為多少？ 33、如圖，兩個傾角均為=37。的絕緣斜面，頂端相同，斜面上分別固定著一個光滑的不計電阻的U型導(dǎo)軌，導(dǎo)軌寬度都是L=1.0m，底邊分別與開關(guān)S1、S2連接，導(dǎo)軌上分別放置一根和底邊平行的金屬棒a和b，a的電阻R1=10

25、.0、質(zhì)量m1=2.0kg，b的電阻R2=8.0、質(zhì)量m2=l.0kg。U型導(dǎo)軌所在空間分別存在著垂直斜面向上的勻強磁場，大小分別為B1=1.0T, B2=2.0T，輕細(xì)絕緣線繞過斜面頂端很小的光滑定滑輪連接兩金屬棒的中點，細(xì)線與斜面平行，兩導(dǎo)軌足夠長，sin370 =0.6，cos370 =0.8，g=10.0m/s2。開始時，開關(guān)S1、S2都斷開，輕細(xì)絕緣線繃緊，金屬棒a和b在外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：（1）撤去外力，兩金屬棒的加速度多大?（2）同時閉合開關(guān)S1、S2，當(dāng)金屬棒a和b通過的距離s=400m時，速度達(dá)到最大，求在這個過程中，兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱之和是多少?34、如圖所示，兩

26、根足夠長電阻不計的光滑導(dǎo)軌MM 和NN 間距為L=0.1m與水平方向成=30°角， MM 和NN 間有垂直導(dǎo)軌向上，磁感應(yīng)強度B0=1T的勻強磁場，質(zhì)量m0=0.1kg、阻值r=0.2的金屬棒ab垂直橫跨在導(dǎo)軌上，電阻R=0.1，在其兩端連接豎直放置的間距為d=0.1m 的平行金屬板，板間有垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B1=2T的勻強磁場。粒子源能發(fā)射沿水平方向的速率、質(zhì)量和電量皆不相同的帶電的粒子，經(jīng)過金屬板后部分粒子從與粒子源處在同一水平線的小孔O飛入垂直紙面向里強度B2=4T寬度為d的勻強磁場ABCD區(qū)域。在磁場左下邊界處放置如圖所示的長2d的感光板。已知：導(dǎo)軌電阻不計，粒子重力不

27、計。(g取10m/s2)求：（1）釋放ab棒后ab棒能達(dá)到的最大速度的大??；（2）ab棒達(dá)到最大速度后，能從O點進入B2磁場區(qū)域的粒子速度v的大??；（3）感光板上能接收到的粒子比荷（）的范圍。35、如圖所示，足夠長的斜面與水平面的夾角為53°，空間中自上而下依次分布著垂直斜面向下的勻強磁場區(qū)域、n，相鄰兩個磁場的間距均為d0.5 m一邊長L0.1 m、質(zhì)量m0.5 kg、電阻R0.2 的正方形導(dǎo)線框放在斜面的頂端，導(dǎo)線框的下邊距離磁場的上邊界為d00.4 m，導(dǎo)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)0.5.將導(dǎo)線框由靜止釋放，導(dǎo)線框在每個磁場區(qū)域中均做勻速直線運動已知重力加速度g10 m/s2，s

28、in 53°0.8，cos 53°0.6，求：(1)導(dǎo)線框進入磁場時的速度；(2)磁場的磁感應(yīng)強度B1；(3)磁場區(qū)域n的磁感應(yīng)強度Bn與B1的函數(shù)關(guān)系36、如圖所示，傾角分別為37°和53°的兩足夠長絕緣斜面上端以光滑小圓弧平滑對接，左側(cè)斜面光滑，斜面某處存在著矩形勻強磁場區(qū)域MNQP，磁場方向垂直于斜面向上，MN平行于斜面底邊，。ab與PQ相距0.5m。一不可伸長的絕緣細(xì)輕繩跨過斜面頂端，一端連接著可視為質(zhì)點的帶正電薄板，一端連接在單匝正方形金屬線框abcd的ab邊中點，ab /MN，細(xì)繩平行于斜面?zhèn)冗?，線框與薄板均靜止在斜面上，ab與PQ相距0.5

29、m。已知薄板電荷量q=1×104 C，薄板與線框的質(zhì)量均為m=0.5kg，薄板與右側(cè)斜面間的動摩擦因數(shù)=0.3，線框電阻R=1,線框邊長0.5m。（g=10 m/s2，sin37°=0.6，斜面固定，不計繩與斜面的摩擦）（1）求薄板靜止時受到的摩擦力。（2）現(xiàn)在右側(cè)斜面上方加一場強大小E= 9×103 N/C，方向沿斜面向下的勻強電場，使薄板沿斜面向下運動，線框恰能做勻速運動通過磁場；在線框的cd邊剛好離開磁場時，將電場方向即刻變?yōu)榇怪庇谟覀?cè)斜面向下（場強大小不變），線框與薄板做減速運動最后停在各自的斜面上。求磁感應(yīng)強度大小B和cd邊最終與MN的距離x。37、如圖

30、，電阻不計的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌PX、QY相距L=0.5m，底端連接電阻R=2，導(dǎo)軌平面傾斜角=30°,勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強度B=1T。質(zhì)量m=40g、電阻R=0.5的金屬棒MN放在導(dǎo)軌上，金屬棒通過絕緣細(xì)線在電動機牽引下從靜止開始運動，經(jīng)過時間t1=2s通過距離x=1.5m，速度達(dá)到最大，這個過程中電壓表示數(shù)U0=8.0V，電流表實數(shù)I0=0.6A，示數(shù)穩(wěn)定，運動過程中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直，細(xì)線始終與導(dǎo)軌平行且在同一平面內(nèi)，電動機線圈內(nèi)阻r0=0.5，g=10m/s2.。求：（1）細(xì)線對金屬棒拉力的功率P多大？（2）從靜止開始運動的t1=2s時間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生

31、的熱量QR是多大？（3）用外力F代替電動機沿細(xì)線方向拉金屬棒MN，使金屬棒保持靜止?fàn)顟B(tài)，金屬棒到導(dǎo)軌下端距離為d=1m。若磁場按照右圖規(guī)律變化，外力F隨著時間t的變化關(guān)系式？38、如圖所示，光滑導(dǎo)軌abc與fed相距l(xiāng)=0.1m，其中ab、fe段是傾角=60°的直軌道，bc、ed段是半徑r=0.6m的圓弧軌道且與ab、fe相切，軌道末端c、d點切線與一放置在光滑水平地面上、質(zhì)量M=2kg的木板上表面平滑連接。在abef間有垂直于軌道平面向下、的勻強磁場，定值電阻R=1。把質(zhì)量為m=1kg、電阻不計的金屬桿從距b、e高h(yuǎn)=1m的導(dǎo)軌上靜止釋放，桿在直軌道上先加速后勻速下滑。如果桿與木板

32、間摩擦因數(shù)=0.2，取g=10m/s2，求：（1）桿運動到cd時對軌道的壓力F大小及桿由靜止下滑到cd的過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱Q；（2）要使桿不從木板上掉下的木板最小長度s。39、如圖，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成q=300角固定，軌距為L=1m，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其阻值忽略不計?？臻g存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強度為B=0.5T。P、M間接有阻值R1的定值電阻，Q、N間接變阻箱R?，F(xiàn)從靜止釋放ab，改變變阻箱的阻值R，測得最大速度為vm，得到與的關(guān)系如圖所示。若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度g取l0m/s2。求：（1）金屬桿的質(zhì)量m和定

33、值電阻的阻值R1；（2）當(dāng)變阻箱R取4時，且金屬桿ab運動的加速度為gsinq時，此時金屬桿ab運動的速度；（3）當(dāng)變阻箱R取4時，且金屬桿ab運動的速度為時，定值電阻R1消耗的電功率。40、如圖甲所示：MN、PQ是相距d=l m的足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面成某一夾角，導(dǎo)軌電阻不計；長也為1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，ab的質(zhì)量m=01 kg、電阻R=l ; MN、PQ的上端連接右側(cè)電路，電路中R2為一電阻箱；已知燈泡電阻RL=3 ，定值電阻R1=7 ，調(diào)節(jié)電阻箱使R2 =6 ，量力加速度g=10 ms2?，F(xiàn)斷開開關(guān)S，在t=0時刻由靜止釋放

34、ab，在t=05 s時刻閉合S，同時加上分布于整個導(dǎo)軌所在區(qū)域的勻強磁場，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上；圖乙所示為ab的速度隨時間變化圖像。    （1）求斜面傾角a及磁感應(yīng)強度B的大?。?#160;   （2）ab由靜止下滑x=50 m（此前已達(dá)到最大速度）的過程中，求整個電路產(chǎn)生的電熱；    （3）若只改變電阻箱R2的值。當(dāng)R2為何值時，ab勻速下滑中R2消耗的功率最大？消耗的最大功率為多少？參考答案1、A 2、B 3、D 4、D 5、D 6、B7、【答案】B【命題立意】本題旨在考查法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定

35、律。【解析】A、磁鐵在A點時，線圈中的磁通量為，故通過一匝線圈的磁通量也為，與匝數(shù)無關(guān)，故A錯誤；B、磁鐵從A到O的過程中，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為，故B正確；C、D、磁通量先增加后減小，磁通量的變化量為零，故平均感應(yīng)電動勢為零，故平均感應(yīng)電流為零，故通過線圈某一截面的電量為零，故C錯誤，D錯誤。故選：B【易錯警示】本題關(guān)鍵是明確感應(yīng)電動勢的平均值的求解方法，注意磁通量與面積和磁感應(yīng)強度有關(guān)，與線圈的匝數(shù)無關(guān)。 8、B 9、C 10、C解析：BB0+kt，兩邊對t求導(dǎo)，可知U=k，動能的變化為qkr2，A、B錯；由E方向，可判斷C對，D錯。11、D 12、A 13、【答案】B14、B 15

36、、 C ； 16、C  17、C 18、A 19、 D   20、A   21、B 22、B 23、 24、答案：BC解析：當(dāng)d=x0時，線框中感應(yīng)電流方向可能變化，選項A錯誤；無論d為多大，線框中的感應(yīng)電流方向都有可能保持不變，選項B正確；當(dāng)d>x0時，d越大，線框中最初的磁通量變化率越小，感應(yīng)電流越小，選項C正確；無論d為多大，運動過程中線框的加速度不一定一直在減小，選項D錯誤。 25、ABC26、27、解：ab棒勻速向左運動時，棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為ab，則電容器上板帶正電，下板帶負(fù)電，場強方向向下微

37、粒受力平衡，電場力方向向上，微粒帶負(fù)電.(2分)UC=E/3=BLv0/3， q=CUC=CBLv0/3(2分)（2）設(shè)經(jīng)過時間t0，微粒受力平衡，則 mg=qUC/d；UC=E/3=BLat/3；解得，t=3mgd/(BLaq).(3分)當(dāng)tt0時，根據(jù)牛頓第二定律得：a1=g-BLaqt/(3md)，越來越小，加速度方向向下；.(1分)當(dāng)t=t0時，a2=0；.(1分)當(dāng)tt0時，根據(jù)牛頓第二定律得：a3= BLaqt/(3md)-g，越來越大，加速度方向向上；.(1分)28、解析(1)m1、m2運動過程中，以整體法有m1gsin m2g(m1m2)aa2 m/s2.(2分)以m2為研究對

38、象有Tm2gm2a(或以m1為研究對象有m1gsin Tm1a) T2.4 N.(2分)(2)線框進入磁場恰好做勻速直線運動，以整體法有m1gsin m2g0v1 m/s.(2分)ab到MN前線框做勻加速運動，有 v22axx0.25 m.(2分)(3)線框從開始運動到cd邊恰離開磁場邊界PQ時：m1gsin (xdL)m2g(xdL)(m1m2)vQ.(2分)解得：Q0.4 J所以QabQ0.1 J.(2分)答案(1)2.4 N(2)0.25 m(3)0.1 J29、（1）a-b （2）5m/s  （3）1.3J30、31、【答案】（1）1.5V  -0.6V 

39、 （2） 如圖 （3）7.5J【解析】（1）金屬桿CD在勻速運動中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢              （D點電勢高）            當(dāng)x=0.8m時，金屬桿在導(dǎo)軌間的電勢差為零。設(shè)此時桿在導(dǎo)軌外的長度為，則            &#

40、160;           由楞次定律判斷D點電勢高，故CD兩端電勢差            （2）桿在導(dǎo)軌間的長度l與位置x關(guān)系是       對應(yīng)的電阻Rl為       電流       桿受安培力F安為  &#

41、160;    根據(jù)平衡條件得             畫出的F-x圖象如圖所示。（3）外力F所做的功WF等于F-x圖線下所圍成的面積，即          而桿的重力勢能增加量     故全過程產(chǎn)生的焦耳熱 32、（1） 1m/s（2）2×10-2N （3） 0.05C【解析】解：（1）最大速度時PQ桿受力平衡有：BIL=mg

42、，由閉合電路歐姆定律得：E=I2R，MN桿切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢為：E=BLvm聯(lián)立得最大速度為：= =1m/s，對于MN桿有：F=BIL+mg=2mg=2×10-2×10N=0.2N ；（2）對MN桿應(yīng)用牛頓第二定律得：F-mg-B I1L=ma1，PQ桿受力平衡有：FN+BI1L=mg 得：FN=2mg-F+ma=ma=10-2×2N=2×10-2N； （3）位移x內(nèi)回路中產(chǎn)生的平均電動勢：E，感應(yīng)電流為：I= ，通過MN桿的電量為：q=It，得：q= = C=0.05C33、【答案】（1）設(shè)撤去外力，線拉力為T，兩金屬棒的加速度大小相等，設(shè)為是a

43、，則  解得 a = 2 m/s2       （2）a、b達(dá)到速度最大時，速度相等，設(shè)為v，此時線拉力為T1，a中感應(yīng)電動勢為E1，電流為I1，b中感應(yīng)電動勢為E2，電流為I2，則E1=B1Lv  I1=E1/R1  E2=B2Lv    I2=E2/R2   T1 m2gsinB2I2L =0  解得v=10m/s設(shè)兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱之和為Q，由能量守恆 解得Q = 90 J    34、（

44、1）ab棒達(dá)到最大速度時做勻速運動受力分析如圖所示，由平衡條件得：（1分）                  （1分）由閉合電路歐姆定律：（1分）     聯(lián)立得：      帶入數(shù)據(jù)得v=15m/s   （1分）（2）由平衡條件得：        

45、               （1分） 由閉合電路歐姆定律得：              （1分）聯(lián)立式解得v =2.5m/s                  

46、;        （1分）   （3）粒子進入磁場B2后，正粒子向上做圓周運動，負(fù)粒子向下做圓周運動，感光板在左下方，故只有帶負(fù)電的粒子才有可能打在感光板上.由牛頓第二定律得：    得       （1分）如圖所示，由幾何關(guān)系得：粒子從下極板射回時，最小半徑R1=      （1分）=25C/kg      

47、;                 （1分）粒子與CD邊相切時，半徑最大，此時粒子仍能打在感光板上，最大半徑R2=d（1分）=6.25C/kg      （1分）則感光板上能接收到的粒子的比荷（）范圍為：6.25C/kg<25C/kg  （1分） 35答案(1)2 m/s(2)5 T(3)Bn解析(1)線框從靜止開始運動至剛進入磁場時，以線框為研究對象，由動能定

48、理：(mgsin mgcos )·d0mv0                      (4分)代入數(shù)據(jù)解得v12 m/s                     

49、60;       (1分)(2)線框在磁場中做勻速直線運動，由法拉第電磁感應(yīng)定律：E1B1Lv1                                    

50、                                  (1分)由閉合電路歐姆定律：I1              &

51、#160;              (1分)線框受到安培力F1B1I1L                                 

52、 (2分)由平衡條件有：mgsin mgcos F10               (2分)聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得B15 T                             &#

53、160;                   (1分)(3)線框在相鄰兩個磁場之間加速的距離均為(dL)d0，故線框由靜止開始運動至剛進入第n個磁場時，由動能定理：n(mgsin mgcos )·d0mv0 (2分)又由得線框在第一個磁場中受到的安培力F1             

54、;                                  (1分)線框在第n個磁場受到的安培力：Fn             &

55、#160;   (1分)線框在每個磁場區(qū)域中均做勻速直線運動，受到的安培力均相等：FnF1  (1分)聯(lián)立解得：Bn                                    (1分)36、解:(1)設(shè)繩的張

56、力大小為T，薄板所受靜摩擦力大小為f  對線框由平衡條件有mgsin37º=T                                   (2分)對薄板由平衡條件有mgsin53º=T+f  

57、0;                               (2分)聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)解得f=1 N                

58、                  (1分)摩擦力方向沿右側(cè)斜面向上                              &

59、#160;        (1分)(2)設(shè)線框邊長為L，線框做勻速運動時的速率為v，在磁場中受到的安培力為F，電場方向改變前后薄板受到的摩擦力大小分別為f1和f2  在ab進入磁場前的過程中:  fl =mgcos53º=0. 9 N  由能量守恒定律有mg(sin53º-sin37º)L+qEL-f1L=× 2mv2           

60、0; (2分)  代入數(shù)據(jù)解得v=1 m/s                                             (1分)

61、0; 線框在磁場中做勻速運動時:                      (1分)  對線框由平衡條件有                       

62、;       (1分)對薄板由平衡條件有                           (1分)聯(lián)立以上三式代入數(shù)據(jù)解得B=2 T            

63、;                         (1分)在cd穿出磁場后的過程中:               (1分)因為mgsin53º>f 2，所以繩子不會松弛，將和線框一起做減速運動由能量守恒

64、定律有              (2分)代入數(shù)據(jù)解得x=2. 94 m                                 &

65、#160;                (1分)(若用牛頓第二定律結(jié)合運動學(xué)規(guī)律求解，參照以上解答過程給分)37、解：（1）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒，有               （2分）解得  P = 0.3W       

66、60;      （1分）（2）當(dāng)從靜止開始運動經(jīng)過t1=2s時間，金屬棒速度達(dá)到最大，設(shè)此時為vm，金屬棒中電動勢為E，電流為I1，受到的安培力為F安，細(xì)線的拉力為F拉，則                      （1分）         

67、60;             （1分）F安= BI1L                           （1分）P =F拉vm       &#

68、160;                   （1分）F拉 = mgsin + F安            （1分）解得    vm= 1m/s  金屬棒從靜止開始運動到達(dá)到最大速度過程中，設(shè)整個電路中產(chǎn)生的熱量為Q，由能量轉(zhuǎn)化和守恒得   

69、; （1分）                 （1分）解得 QR=0.224J                （1分）（3）由圖可知   （1分）設(shè)在t時刻，磁場的磁感應(yīng)強度為B'，金屬棒中電動勢為E'，電流為I'，受到的安培力為F安'，

70、則（T）            （1分），         （1分） F安' =B' I'L                      （1分） F安

71、9;              （1分） 解得 F = 0.016t + 0.208（N）      （1分）38、解：（1）設(shè)桿滑到be處時速度為v1，由題意知此時桿勻速下滑，有：