電磁感應(yīng)專題

電磁感應(yīng)專題楞次定律、左右手定則的應(yīng)用1、【04湘鄂、全國(guó)】19．一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空。該處地磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0直升飛機(jī)螺旋漿葉片的長(zhǎng)度為l，螺旋漿轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為f，順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋漿，螺旋漿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。螺旋漿葉片的近軸端為a,遠(yuǎn)軸端為b，如圖所示。如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，用表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則【】A．=πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)B．=-2πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)C．=πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)D．=2πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)2、【04上?！?．兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)，當(dāng)A以如圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度發(fā)生變化時(shí)，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流，則【】（A）A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小。（B）A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大。（C）A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小。（D）A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大。3、【04江蘇】6．如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右），則【】（A）導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a（B）導(dǎo)線框離離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a（C）導(dǎo)線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右（D）導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左SN4、（05全國(guó)Ⅲ）如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部），SNA．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引B．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥C．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引D．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥5、（05遼寧）如圖4所示，兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab．cd．b．d間連有一固定電阻R，導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)。MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與ab垂直，其電阻也為R。整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面（指向圖中紙面內(nèi)）?，F(xiàn)對(duì)MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v（如圖）做勻速運(yùn)動(dòng)。令U表示MN兩端電壓的大小，則 （） A．流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d B．流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b C．流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d D．流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b6、[06廣東卷]10．如圖4所示，用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿與一個(gè)上弧長(zhǎng)為、下弧長(zhǎng)為的金屬線框的中點(diǎn)聯(lián)結(jié)并懸掛于O點(diǎn)，懸點(diǎn)正下方存在一個(gè)上弧長(zhǎng)為2、下弧長(zhǎng)為2的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且<<L。先將線框拉開(kāi)到如圖4所示位置，松手后讓線框進(jìn)入磁場(chǎng)，忽略空氣阻力和摩擦。下列說(shuō)法正確的是A．金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)锽．金屬線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)镃．金屬線框dc邊進(jìn)入磁場(chǎng)與ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)的速度大小總是相等D．金屬線框最終將在磁場(chǎng)內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)二、感應(yīng)電流的計(jì)算和楞次定律、圖象應(yīng)用1、【04老課程】19．矩形線圈位于一隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直線圈所在的平面（紙面）向里，如圖1所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨t的變化規(guī)律如圖2所示。以I表示線圈中的感應(yīng)電流，以圖1中線圈上箭頭所示方向的電流為正，郵電部以下的I－t圖中正確的是【】 2、【04全國(guó)理綜】15．如圖所示，在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于xy平面（紙面）向里。具有一定電阻的矩形線框abcd位于xy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合。令線框從t=0的時(shí)刻起由靜止開(kāi)始沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流I（取逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎╇S時(shí)間t的變化圖線I—t圖可能是下圖中的哪一個(gè)？【】3、（05全國(guó)Ⅰ）圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為l，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l。t=0時(shí)刻，bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合（如圖）?，F(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是（）B圖1IBt/sOB圖1IBt/sO圖223456、[06四川卷]17.如圖所示，接有燈泡L的平行金屬導(dǎo)軌水平放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一導(dǎo)體桿與兩導(dǎo)軌良好接觸并做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)情況與彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的情況相同。圖中O位置對(duì)應(yīng)于彈簧振子的平衡位置，P、Q兩位置對(duì)應(yīng)于彈簧振子的最大位移處。若兩導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，則A.桿由O到P的過(guò)程中，電路中電流變大B.桿由P到Q的過(guò)程中，電路中電流一直變大C.桿通過(guò)O處時(shí)，電路中電流方向?qū)l(fā)生改變D.桿通過(guò)O處時(shí)，電路中電流最大電磁感應(yīng)與電路和動(dòng)力學(xué)的綜合應(yīng)用1、【04上?！?2.（14分）水平面上兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距為L(zhǎng)，一端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿（見(jiàn)右上圖），金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，均勻磁場(chǎng)豎直向下，用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度v也會(huì)變化，v和F的關(guān)系如右下圖.（取重力加速度g=10m/s2）ＦＲＦＲ（2）若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5Ω；磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？υ(m/s)υ(m/s)Ｆ(N)04812816M21NPQ2、【M21NPQ條平行導(dǎo)電導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌間距離為，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，兩根金屬桿1、2擺在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直，它們的質(zhì)量和電阻分別為和,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知：桿1被外力拖動(dòng)，以恒定的速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)；達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，桿2也以恒定速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌的電阻可忽略，求此時(shí)桿2克服摩擦力做功的功率。3、【04天津】25.（22分）磁流體發(fā)電是一種新型發(fā)電方式，圖1和圖2是其工作原理示意圖。圖1中的長(zhǎng)方體是發(fā)電導(dǎo)管，其中空部分的長(zhǎng)、高、寬分別為、、，前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可略的導(dǎo)體電極，這兩個(gè)電極與負(fù)載電阻相連。整個(gè)發(fā)電導(dǎo)管處于圖2中磁場(chǎng)線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖所示。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫、高速電離氣體沿導(dǎo)管向右流動(dòng)，并通過(guò)專用管道導(dǎo)出。由于運(yùn)動(dòng)的電離氣體受到磁場(chǎng)作用，產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì)。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)電離氣體流速隨磁場(chǎng)有無(wú)而不同。設(shè)發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)電離氣體流速處處相同，且不存在磁場(chǎng)時(shí)電離氣體流速為，電離氣體所受摩擦阻力總與流速成正比，發(fā)電導(dǎo)管兩端的電離氣體壓強(qiáng)差維持恒定，求：（1）不存在磁場(chǎng)時(shí)電離氣體所受的摩擦阻力F多大；（2）磁流體發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E的大?。唬?）磁流體發(fā)電機(jī)發(fā)電導(dǎo)管的輸入功率P。4、（05廣東）acbd圖3如圖3所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬光滑導(dǎo)軌位于同一水平面，導(dǎo)軌上橫放著兩根相同的導(dǎo)體棒abacbd圖3acbacbd圖3Ｂ．兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向相同Ｃ．兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒Ｄ．兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒5、（22分）近期《科學(xué)》中文版的文章介紹了一種新技術(shù)——航天飛纜，航天飛纜是用柔性纜索將兩個(gè)物體連接起來(lái)在太空飛行的系統(tǒng)。飛纜系統(tǒng)在太空飛行中能為自身提供電能和拖曳力，它還能清理“太空垃圾”等。從1967年至1999年17次試驗(yàn)中，飛纜系統(tǒng)試驗(yàn)已獲得部分成功。該系統(tǒng)的工作原理可用物理學(xué)的基本定律來(lái)解釋。下圖為飛纜系統(tǒng)的簡(jiǎn)化模型示意圖，圖中兩個(gè)物體P，Q的質(zhì)量分別為mP．mQ，柔性金屬纜索長(zhǎng)為l，外有絕緣層，系統(tǒng)在近地軌道作圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中Q距地面高為h。設(shè)纜索總保持指向地心，P的速度為vP。已知地球半徑為R，地面的重力加速度為g。（1）飛纜系統(tǒng)在地磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，地磁場(chǎng)在纜索所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。設(shè)纜索中無(wú)電流，問(wèn)纜索P．Q哪端電勢(shì)高？此問(wèn)中可認(rèn)為纜索各處的速度均近似等于vP，求P．Q兩端的電勢(shì)差；（2）設(shè)纜索的電阻為R1，如果纜索兩端物體P．Q通過(guò)周圍的電離層放電形成電流，相應(yīng)的電阻為R2，求纜索所受的安培力多大；（3）求纜索對(duì)Q的拉力FQ。6、[06重慶卷]21.兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如題21圖所示放置，它們各有一邊在同一水平內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度V1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度V2向下勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。以下說(shuō)法正確的是A.ab桿所受拉力F的大小為μmg+B.cd桿所受摩擦力為零C.路中的電流強(qiáng)度為D.μ與V1大小的關(guān)系為μ=7、[06北京卷]24.(20分)磁流體推進(jìn)船的動(dòng)力來(lái)源于電流與磁場(chǎng)間的相互作用，圖1是在平靜海面上某實(shí)驗(yàn)船的示意圖，磁流體推進(jìn)器由磁體、電極和矩形通道（簡(jiǎn)稱通道）組成。如圖2所示，通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m，工作時(shí)，在通道內(nèi)沿z軸正方向加B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；沿x軸負(fù)方向加勻強(qiáng)電場(chǎng)，使兩極板間的電壓U=99.6V；海水沿y軸方向流過(guò)通道。已知海水的電阻率ρ=0.20Ω·m。船靜止時(shí)，求電源接通瞬間推進(jìn)器對(duì)海水推力的大小和方向；船以vs=5.0m/s的速度勻速前進(jìn)。以船為參照物，海水以5.0m/s的速率涌入進(jìn)水口，由于通道的截面積小于進(jìn)水口的截面積，在通道內(nèi)海水的速率增加到vd=8.0m/s。求此時(shí)金屬板間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)U感。船行駛時(shí)，通道中海水兩側(cè)的電壓按U'=U-U感計(jì)算，海水受到電磁力的80%可以轉(zhuǎn)換為船的動(dòng)力。當(dāng)船以vs=5.0m/s的速度勻速前進(jìn)時(shí)，求海水推力的功率。

8、【04北京】23．（18分）如圖1所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)。M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂斜面向下。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。（1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫出ab桿下滑過(guò)程中某時(shí)刻的受力示意圖；（2）在加速下滑過(guò)程中，當(dāng)ab桿的速度大小為υ時(shí)，求此時(shí)ab桿中的電流及其加速度的大?。唬?）求在下滑過(guò)程中，ab桿可以達(dá)到的速度最大值。9、【04山西】24．(18分)圖中a1b1c1d1和a2b2c2d2為在同一豎直平面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里。導(dǎo)軌的a1b1段與a2b2段是豎直的，距離為l1，c1d1段與c2d2段也是豎直的，距離為l2。x1y1、x2y2為兩根用不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿，質(zhì)量分別為m1和m2，它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸。兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為R。F為作用于金屬桿x1y1上的Bd12圖1310、（05廣東）（16分）如圖13所示，一半徑為r的圓形導(dǎo)線框內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框的左端通過(guò)導(dǎo)線接一對(duì)水平放置的平行金屬板，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為l，t=0時(shí)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從B0開(kāi)始均勻增大，同時(shí)，在板2的左端且非?？拷?的位置有一質(zhì)量為m．帶電量為-Bd12圖13⑴要使該液滴能從兩板間射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率K應(yīng)滿足什么條件？⑵要使該液滴能從兩板間右端的中點(diǎn)射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t應(yīng)滿足什么關(guān)系？11、（05江蘇）(16分)如圖所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略．初始時(shí)刻，彈簧恰處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v0．在沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．(1)求初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力．(2)若導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，則這一過(guò)程中安培力所做的功W1和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q1分別為多少?(3)導(dǎo)體棒往復(fù)運(yùn)動(dòng)，最終將靜止于何處?從導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少?12、（05天津）（16分）R1R2labMNPQBv圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)為0．40m，電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0．50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直。質(zhì)量m為6．0×10-3kg．電阻為1．0Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸。導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器和阻值為3．0Ω的電阻R1。當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率v勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率P為R1R2labMNPQBv13、（05上海）(14分)如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)．電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為尺的電阻．勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為0．2kg．電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．25．求：(1)求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大小；(2)當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻尺消耗的功率為8W，求該速度的大小；(3)在上問(wèn)中，若R＝2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向．(g=10rn／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8)14、[06全國(guó)卷I]21.如圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定放置一根串接一電阻R的直角形金屬導(dǎo)軌aob(在紙面內(nèi))，磁場(chǎng)方向垂直于紙面朝里，另有兩根金屬導(dǎo)軌c、d分別平行于oa、ob放置。保持導(dǎo)軌之間接觸良好，金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)?，F(xiàn)經(jīng)歷以下四個(gè)過(guò)程：①以速度v移動(dòng)d,使它與ob的距離增大一倍;②再以速率v移動(dòng)c,使它與oa的距離減小一半；③然后，再以速率2v移動(dòng)c,使它回到原處；④最后以速率2v移動(dòng)d,使它也回到原處。設(shè)上述四個(gè)過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量的大小依次為Q1、Q2、Q3和Q4,則A.Q1=Q2=Q3=Q4B.Q1=Q2=2Q3=2Q4C.2Q1=2Q2=Q3=Q4D.Q1≠Q(mào)2=Q3≠Q(mào)415、[06全國(guó)卷II]20．位于一水平面內(nèi)的、兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌，處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在的平面，導(dǎo)軌的一端與一電阻相連；具有一定質(zhì)量的金屬桿ab放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的恒力F拉桿ab，使它由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。桿和導(dǎo)軌的電阻、感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)均可不計(jì)。用E表示回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，i表示回路中的感應(yīng)電流，在i隨時(shí)間增大的過(guò)程中，電阻消耗的功率等于AF的功率B安培力的功率的絕對(duì)值CF與安培力的合力的功率DiE16、[06上海卷]12．如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面．有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，當(dāng)上滑的速度為V時(shí)，受到安培力的大小為F．此時(shí)（A）電阻R1消耗的熱功率為Fv／3．（B）電阻R。消耗的熱功率為Fv／6．（C）整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為μmgvcosθ．（D）整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為（F＋μmgcosθ）v·baB17、[06上海baB（1）線框在下落階段勻速進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)的速度v2；(2）線框在上升階段剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度v1；（3）線框在上升階段通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q．18、[06廣東卷]16．（16分）如圖11所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一上、下兩層均與水平面平行的“U”型光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌面上各放一根完全相同的質(zhì)量為的勻質(zhì)金屬桿和，開(kāi)始時(shí)兩根金屬桿位于同一豎起面內(nèi)且桿與軌道垂直。設(shè)兩導(dǎo)軌面相距為H，導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻為r?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的不帶電小球以水平向右的速度撞擊桿的中點(diǎn)，撞擊后小球反彈落到下層面上的C點(diǎn)。C點(diǎn)與桿初始位置相距為S。求：（1）回路內(nèi)感應(yīng)電流的最大值；（2）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電流最多產(chǎn)生了多少熱量；（3）當(dāng)桿與桿的速度比為時(shí)，受到的安培力大小。四、應(yīng)用和物理學(xué)家貢獻(xiàn)1、【04上海綜】10．發(fā)電的基本原理之一是電磁感應(yīng)，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是【】A．安培B．赫茲C．法拉第D．麥克斯韋2、（05廣東）在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，不正確的說(shuō)法是（）A．庫(kù)倫發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．愛(ài)因斯坦成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象C．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律D．牛頓提出的萬(wàn)有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)3、（05廣東）電磁感應(yīng)現(xiàn)象揭示了電和磁之間的內(nèi)在聯(lián)系，根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，發(fā)明了許多電器設(shè)備。下列電器設(shè)備中，哪個(gè)沒(méi)有利用電磁感應(yīng)原理（）A．動(dòng)圈式話筒B．白熾燈泡C．磁帶錄音機(jī)D．日光燈鎮(zhèn)流器參考答案：一、1、A2、BC3、D4、B5、A6、D二、1、A2、D3、B4、C5、A6、D三、1、【答案】(1)加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng).(2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Ｅ＝ＢＬυ，感應(yīng)電流Ｉ＝Ｅ/Ｒ，感應(yīng)電流產(chǎn)生安培力ＦＡ＝ＢＩＬ，勻速運(yùn)動(dòng)Ｆ－ｆ＝ＦＡ，則Ｆ＝ＦＡ＋ｆ＝Ｂ2Ｌ2υ/Ｒ＋ｆ，即υ＝ＲＦ/(Ｂ2Ｌ2)－Ｒｆ/(Ｂ2Ｌ2)＝ＫＦ－Ｋｆ，由圖象斜率Ｋ＝2，磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｂ＝＝1T.(3)(由υ－Ｆ圖線的截距可求得滑動(dòng)摩擦力ｆ＝2N，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝ｆ/(ｍｇ)＝0.4.2、解法一：設(shè)桿2的運(yùn)動(dòng)速度為v，由于兩桿運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩桿間和導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)①感應(yīng)電流②桿2作勻速運(yùn)動(dòng)，它受到的安培力等于它受到的摩擦力，③導(dǎo)體桿2克服摩擦力做功的功率④解得⑤解法二：以F表示拖動(dòng)桿1的外力，以I表示由桿1、桿2和導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中的電流，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，對(duì)桿1有①對(duì)桿2有②外力F的功率③以P表示桿2克服摩擦力做功的功率，則有④由以上各式得⑤3、解：（1）不存在磁場(chǎng)時(shí)，由力的平衡得（2）設(shè)磁場(chǎng)存在時(shí)的氣體流速為，則磁流體發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)回路中的電流電流I受到的安培力設(shè)為存在磁場(chǎng)時(shí)的摩擦阻力，依題意存在磁場(chǎng)時(shí)，由力的平衡得根據(jù)上述各式解得（3）磁流體發(fā)電機(jī)發(fā)電導(dǎo)管的輸入功率由能量守恒定律得故4、AD5、（1）纜索的電動(dòng)勢(shì)E=BlvpP．Q兩點(diǎn)電勢(shì)差UPQ=Blvp，P點(diǎn)電勢(shì)高（2）纜索電流安培力（3）Q的速度設(shè)為vQ，Q受地球引力和纜索拉力FQ作用①P．Q角速度相等②又③聯(lián)立①．②．③解得：6、AD7、答案：(1)根據(jù)安培力公式,推力F1=I1Bb,其中I1=,R＝ρ

則Ft=N對(duì)海水推力的方向沿y軸正方向(向右)(2)U感=Bu感b=9.6V(3)根據(jù)歐姆定律，I2=A安培推力F2=I2Bb=720N對(duì)船的推力F=80%F2=576N推力的功率P=Fvs=80%F2vs=2880W8、解：（1）重力mg,豎直向下支撐力N，垂直斜面向上安培力F，沿斜面向上（2）當(dāng)ab桿速度為υ時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLυ，此時(shí)電路中電流I=Ab桿受到安培力F=BIL=根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有ma=mgsinθ－F=mgsinθ－a=gsinθ－(3)當(dāng)=mgsinθ時(shí)，ab桿達(dá)到最大速度υmυm=9、解:設(shè)桿向上運(yùn)動(dòng)的速度為v，因桿的運(yùn)動(dòng)，兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積減少，從而磁通量也減少，由法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小回路中的電流電流沿順時(shí)針?lè)较?，兩金屬桿都要受到安培力作用，作用于桿x1y1的安培力為方向向上，作用于桿x2y2的安培力方向向下。當(dāng)桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有解以上各式作用于兩桿的重力的功率大小電阻上的熱功率由⑥⑦⑧⑨式可得10、（1）由題意可知：板1為正極，板2為負(fù)極①兩板間的電壓U＝②而：S＝πr2③帶電液滴受的電場(chǎng)力：F＝qE=④故：F－mg＝－mg＝maa=－g⑤討論：一．若a>0液滴向上偏轉(zhuǎn)，做類似平拋運(yùn)動(dòng)y＝ ⑥當(dāng)液滴剛好能射出時(shí)：有l(wèi)＝v0tt＝y(tǒng)＝d故d=⑦由②③⑦得K1＝ ⑧要使液滴能射出，必須滿足y<d故K＜K1二．若a＝0液滴不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)a=－g＝0⑨由②③⑨得K2＝⑩液滴能射出，必須滿足K＝K2三．若a<0,．，液滴將被吸附在板2上。綜上所述：液滴能射出，K應(yīng)滿足eq\o\ac(○,11)（2）B＝B0＋Kt當(dāng)液滴從兩板中點(diǎn)射出進(jìn)，滿足條件一的情況，則用替代⑧式中的deq\o\ac(○,12)即11、（1）初始時(shí)刻棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：棒中感應(yīng)電流：作用于棒上的安培力聯(lián)立得安培力方向：水平向左（2）由功和能的關(guān)系，得，安培力做功電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱（3）由能量轉(zhuǎn)化及平衡條件等，可判斷：棒最終靜止于初始位置12、由能量守恒定律得：mgv=P①代入數(shù)據(jù)得：v=4．5m/s