电磁感应规律及应用 郴州市二中高三备课组
“新课标高考卷”中电磁感应近三年试卷分析 年份 考题重现 题号 /分值 考点 2012 法拉第电磁感应定律 19/ 6分 电磁感应 安培力、楞次定律 20/ 6分 电磁感应的图像问题
电磁感应定律、电容器、安培力、牛顿第二定律 “新课标高考卷”中电磁感应近三年试卷分析 年份 考题重现 题号 /分值 考点 2013 电磁感应 17/ 6分 电磁感应(图像问题) 电磁感应定律、电容器、安培力、牛顿第二定律 25/ 19分 电磁感应与安培力的综合
“新课标高考卷”中电磁感应近三年试卷分析 年份 考题重现 题号 /分值 考点 2014 “由磁产生电”设想的实验 14/ 6分 电磁感应现象 法拉第电磁感应定律 18/ 6分 电磁感应的图像问题
1.如图所示,分布有垂直于纸面向外的匀强磁场B,等腰直角三角形为其理想边界,a是一个边长为L的正方形导线框,其电阻为R。线框以恒定的速度V沿X轴正方向运动,并穿过匀强磁场。如果以X轴的正方向作为力的正方向,顺时针为电流的正方向。则线框在图示位置时刻作为时间的零点,则磁场对线框的作用力F、线框磁通量φ的大小、线框中感应电流I与位移X的图象正确的是( )
2.如图所示一个四分之三圆环,里面磁场垂直纸面向外,外接一个电阻为R,其它电阻不计,则金属棒从水平位置OA开始转动,直到转到OB位置过程中产生的电动势E,两端电压表示数U随时间变化关系中正确的是( )(过R的电流向右为正)
3.如图所示,MN上方有一匀强磁场,一矩形导线框以某一初速度垂直MN进入磁场,对于导线框所受的安培力F与时间t的变化关系,可能正确的是( )
4.(2011年上海卷,13,3分)如图,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a( ) C.逆时针加速旋转 D.逆时针减速旋转
5.如图所示,在半径为r的圆形区域内,有磁感应强度为B的垂直纸面向里的有界匀强磁场,由材料相同的细软弹性导线组成的三角形ABC为圆内接三角形,BC为直径且固定,(不考虑导线中电流间的相互作用).设线圈的总电阻为R且不随形状改变,当让A点从B点开始顺时针方向以角速度ω沿边界做圆周运动的过程中,下列关于电流的变化描述正确的是(以A-B-C-A为正方向):
6.(2014·南昌模拟)如图所示,两个宽度均为L的条形区域,存在着大小相等、方向相反且均垂直纸面的匀强磁场,以竖直虚线为分界线,其左侧有一个用金属丝制成的与纸面共面的直角三角形线框ABC,其底边BC长为2L,并处于水平。现使线框以速度v水平匀速穿过匀强磁场区,则此过程中,线框中的电流随时间变化的图像正确的是(设逆时针电流方向为正方向,取时间t0=L/V 作为计时单位)( )
7. 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d=0 7.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d=0.5 m,电阻不计,左端通过导线与阻值R =2Ω的电阻连接,右端通过导线与阻值RL =4Ω的小灯泡L连接.在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,CE长l =2 m,有一阻值r =2Ω的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处(恰好不在磁场中).CDEF区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示.在t=0至t=4s内,金属棒PQ保持静止,在t=4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动.已知从t=0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中,小灯泡的亮度没有发生变化,求:(1)通过小灯泡的电流. (2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小. (3)若撤去左端的电阻R,从t=0时刻开始,金属棒受到外力作用向右 运动,小灯泡始终没有发光,求金属棒运动的位移x与时间t的关系。
8如图所示,一质量m=1 kg的正方形匀质导线框“abcd”静止在倾角α=37°的粗糙斜面上,线框各边长L=1 m,ab与斜面底边重合,线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,线框总电阻R=1Ω,其余部分电阻不计.斜面所在空间存在一有界矩形匀强磁场区域GIJH,其宽度GI=HJ=L,长度IJ>L,IJ∥ab,磁场垂直斜面向上,磁感应强度B=1 T.现用一大小恒为F,方向沿斜面向上且垂直于ab的恒力作用在cd中点,使线框沿斜面向上运动,ab进入磁场时线框恰好做匀速运动.若不计导线粗细,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求: (1)ab刚进入磁场时线框运动的时间t; (2) 线框从开始运动到cd恰好穿出磁场的过程中总时间为t1=1.5s时,外力此时做功的功率P; (3)线框从开始运动到cd恰好穿出磁场的过程中,线框中产生的焦耳热与外力F做功的比值Q。
9.如图所示,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻.区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s.一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大.(已知:l=1 m,m=1 kg,R=0.3 Ω,r=0.2 Ω,s=1 m) (1)分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动. (2)求磁感应强度B的大小. (3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足 v=v0- x,且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时 间为多少?
谢谢指导