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2008-2012年高考试题分类汇编:电磁感应

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2008-2012年高考试题分类汇编:电磁感应2008-2012年高考试题分类汇编:电磁感应 2008-2012年高考试题分类汇编:电磁感应 2012-新课标卷 19.如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大 小的电流,磁感应闲磕牙随时间的变化率 的大小应为 A. B. C. D. 【答案】C...

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2008-2012年高 考试题 教师业务能力考试题中学音乐幼儿园保育员考试题目免费下载工程测量项目竞赛理论考试题库院感知识考试题及答案公司二级安全考试题答案 分类汇编:电磁感应 2008-2012年高考 试题 中考模拟试题doc幼小衔接 数学试题 下载云南高中历年会考数学试题下载N4真题下载党史题库下载 分类汇编:电磁感应 2012-新课标卷 19.如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大 小的电流,磁感应闲磕牙随时间的变化率 的大小应为 A. B. C. D. 【 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 】C 【解析】当线圈以角速度ω匀速转动半周时,产生感应电动势为: 。当磁感应强度随时间的变化时,产生感应电动势为: 。根据题意有 化简得 。答案C。 2012年-新课标卷 20.如图,一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内,直导线中电流i发生某种变化,而线框中感应电流总是沿顺时针方向;线框受到的安培力的合力 先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头方向相同,则i随时间t变化的图线可能是 【答案】A 【解析】线框中感应电流总是沿顺时针方向,则线框的左边的电流是向上的。由于线框的左边所处磁场强,受到的安培力大,线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右说明线框的左边先受到引力(同向相吸)后受到斥力(反向相斥),则电流i先为正后为负。电流为正时,线框处的原磁场和感应磁场同向阻碍原磁场的减弱,电流为负时,线框处的原磁场和感应磁场反向阻碍原磁场的增强。答案A。 2012-全国卷 18.如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是 ( ) A.o点处的磁感应强度为零 B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反 C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同 D.a、c两点处磁感应强度的方向不同 18C 【解题思路】由安培定则可知,两导线在o点产生的磁场均竖直 向下,合磁感应强度一定不为零,选项A错;由安培定则,两导线在a、b两处产生磁场方向均竖直向下,由于对称性,电流M在a处产生磁场的磁感应强度等于 电流N在b处产生磁场的磁感应强度,同时电流M在b处产生磁场的磁感应强度等于电流N在a处产生磁场的磁感应强度,所以a、b两处磁感应强度大小相等方向相同,选项B错;根据安培定则,两导线在c、d处 产生磁场垂直c、d两点与导线连线方向向下,且产生的磁场的磁感应强度相等,由平行四边形定则可知,c、d两点处的磁感应强度大小相同,方向相同,选项C正确。a、c两处磁感应强度的方向均竖直向下,选项D错。 2012-北京卷 19、老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图所示,她把一个带铁芯的线圈、开关和电源用导终连接起来后,将一金属套环置于线圈上,且使铁芯穿过套环。闭合开关的瞬间,套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均末动。对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是 ( ) A、线圈接在了直流电源上 B、电源电压过高 C、所选线圈的匝数过多 D、所用套环的材料与老师的不同 解析:在开关闭合的瞬间,线圈中的电流变大,磁场变强,穿过金属套 环的磁通量变大,在金属套环内产生感应电流。感应磁场必然阻碍原磁 场的增大,所以金属套环会受到线圈的斥力而跳起。在实验时电源一般采用直流电源,电压不能太大(以不烧导线和电源的条件下电压大现象明显),所选线圈的匝数越多,现象也越明显。如果该学生所用套环的材料为非金属,则不会观察到“跳环实验”。答案D。 2012-广东卷 35.(18分) 如图17所示,质量为M的导体棒ab,垂直放在相距为l的平行光滑金属轨道上。导轨 平面与水平面的夹角为θ,并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中,左侧是水平放置、间距为d的平行金属板,R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值,不计其他电阻。 (1)调节Rx=R,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流I及棒的速率v。 (2)改变Rx,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为m、带电量为+q的微粒水平射入金属板间,若它能匀速通过,求此时的Rx。 【解析】(1)当Rx=R时,棒沿导轨匀速下滑时,由平衡条件 安培力 解得 ab切割产生的感应电动势 由闭合欧姆定律得回路中电流 解得 (2)微粒水平射入金属板间,能匀速通过,由平衡条件 棒沿导轨匀速,由平衡条件 金属板间电压 解得 2012-天津卷 11.(18分)如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距L=0.5m,左端接有阻值R=0.3Ω的电阻,一质量m=0.1kg,电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.4T。棒在水平向右的外力作用下,由静止开始a=2m/s2的加速度做匀加速运动,当棒的位移x=9m时撤去外力,棒继续运动一段距离后停下来,已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1:Q2=2:1.导轨足够长且电阻不计,棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求 (1)棒在匀加速运动过程中,通过电阻R的电荷量q; (2)撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2; (3)外力做的功Wf。 11.(18分)解析:(1)棒匀加速运动所用时间为t,有 s 根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求电路中产生的平均电流为 A 根据电流定义式有 C (2)撤去外力前棒做匀加速运动根据速度公式末速为 m/s 撤去外力后棒在安培力作用下做减速运动,安培力做负功先将棒的动能转化为电能,再通过电流做功将电能转化为内能,所以焦耳热等于棒的动能减少。有 J (3)根据题意在撤去外力前的焦耳热为 J 撤去外力前拉力做正功、安培力做负功(其大小等于焦耳热Q1)、重力不做功共同使棒的动能增大,根据动能定理有 则 J 2012-江苏卷 7. 某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L1 由火线和零线并行绕成. 当右侧线圈L2 中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路. 仅考虑L1 在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有 (     ) (A)家庭电路正常工作时,L2 中的磁通量为零 (B)地面上的人接触火线发生触电时,开关K将被电磁铁吸起 (C)家庭电路发生短路时,开关K将被电磁铁吸起 (D)家庭电路中使用的电器增多时,L2 中的磁通量不变 7. 【解析】因原线圈是双线绕法,所以家庭电路正常工作时 、 磁通量为0,A、D正确;家庭电路短路时, 、 磁通量仍为0,C错误;地面上的人接触火线发生触电时,两根电线电流不等且变化,开关K被磁铁吸起,B正确。【答案】ABD 2012-江苏卷 13. (15分)某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示. 在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角均α均为 ,磁场均沿半径方向. 匝数为N的矩形线圈abcd的边长ab=cd=l、bc=ad=2l. 线圈以角速度棕绕中心轴匀速转动,bc和ad边同时进入磁场. 在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直. 线圈的总电阻为r,外接电阻为R. 求: (1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小Em; (2)线圈切割磁感线时,bc边所受安培力的大小F; (3)外接电阻上电流的有效值I. 13. 【答案】 (1) 、 边的运动速度 , 感应电动势 ,解得 。 (2)电流 , 安培力 ,解得 . (3)一个周期内,通电时间 , 上消耗的电能 ,且 解得 。 2012-四川卷 20半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体杆,单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强盛场,磁感应强度为B0.杆在圆环上以速度v0平行于直径CD向右做匀速直线坛动.杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示。则( ) A.θ=0时,杆产生的电动势为2Bav   B.θ=时,杆产生的电动势为    C.θ=0时,杆受的安培力大小为   D.θ=时,杆受的安培力大小为 解析:θ=0时,杆长为2a,由E=BLv=2Bav可知A正确;θ=π/3时,杆长为a,E=BLv=Bav,故B错;因为安培力F=B2L2v/R总,θ=0时,R总=(π+2)aR0,θ=π/3时,R总=(5π/3+1)aR0代入可知C错D对。正确答案:AD 2012-福建卷 18.如图甲,一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落,穿过一根竖直悬挂的条形磁铁,铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴始终保持重合。若取磁铁中心O为坐标原点,建立竖直向下正方向的x轴,则图乙中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图像是 ( ) 【解析】圆环下落过程中,穿过的磁通量先增大后减小,电流方向为先顺时针后逆时针(从上往下看),选项D错误。圆环通过O位置时,不切割磁感线,没有感应电流,只受重力作用,而在关于O对称的位置上穿过圆环的磁通量相等,磁通量的变化率随圆环速度的不同而不同。在正x轴上的相应位置上,圆环的速度较大,其磁通量的变化率较大,因而感应电流的最大值大于圆环在负x轴上的感应电流最大值,选项B对A、C错误。 【答案】B 2012-福建卷 22.(20分)如图甲,在圆柱形区域内存在一方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场,在此区域内,沿水平面固定一半径为r的圆环形光滑细玻璃管,环心0在区域中心。一质量为m、带电量为q(q>0)的小球,在管内沿逆时针方向(从上向下看)做圆周运动。已知磁感应强度大小B随时间t的变化关系如图乙所示,其中 。设小球在运动过程中电量保持不变,对原磁场的影响可忽略。 (1)在t=0到t=T0 这段时间内,小球不受细管侧壁的作用力,求小球的速度大小V0; (2)在竖直向下的磁感应强度增大过程中,将产生涡旋电场,其电场线是在水平面内一系列沿逆时针方向的同心圆,同一条电场线上各点的场强大小相等。试求t=T0 到t=1.5T0 这段时间内: ①细管内涡旋电场的场强大小E;②电场力对小球做的功W。 【解析】(1)小球运动时不受细管侧壁的作用力,因而小球所受洛伦兹力提供向心力 ① 由①式得 ②(2)①在T0到1.5T0这段时间内,细管内一周的感应电动势为 ③ 由图乙可知 ④由于同一电场线上各点的场强大小相等,所以 ⑤ 由③④⑤式及 得 ⑥ ②在T0到1.5T0这段时间内,小球沿切线方向的加速度大小恒为 小球运动的末速度大小 ,由图乙 ,并由②⑥⑦⑧式得: 由动能定理,电场力做功为:  由②⑨⑩式解得: 2012-海南卷 5.如图,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力加速度大小为g,则( ) A. ,   B. ,   C. ,   D. ,   A 解析:环下滑过程中,穿过环的磁通量变化,产生感应电流,由楞次定律可知,感应电流受到的安培力阻碍环的下落,方向向上,所以感应电流对磁铁的作用力方向向下,对磁铁, ,所以 ,A项正确. 2012-海南卷 10.图中装置可演示磁场对通电导线的作用.电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨,L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆.当电磁铁线圈两端a、b,导轨两端e、f,分别接到两个不同的直流电源上时,L便在导轨上滑动.下列说法正确的是( ) A.若a接正极,b接负极,e接正极,f接负极,则L向右滑动 B.若a接正极,b接负极,e接负极,f接正极,则L向右滑动 C.若a接负极,b接正极,e接正极,f接负极,则L向左滑动 D.若a接负极,b接正极,e接负极,f接正极,则L向左滑动 BD 解析:若a接正极,b接负极,电磁铁上为S极下为N极,若e接正极,f接负极,由左手定则可判断 向左滑动,e接负极,f接正极,则L向右滑动,A错B对;若a接负极,b接正极,电磁铁上为N极,下为S极,若此时e接正极,f接负极,则L向右滑动,C错D正确. 2011-上海-18. 如图,质量为 、长为 的直导线用两绝缘细线悬挂于 ,并处于匀强磁场中。当导线中通以沿 正方向的电流 ,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为 。则磁感应强度方向和大小可能为 (A) 正向, (B) 正向, (C) 负向, (D)沿悬线向上, 【解析】逆向解题法。若(A), 磁感应强度方向为 正向,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y负方向,直导线不能平衡,A错误;若(B), 磁感应强度方向为 正向,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿z正方向,根据平衡条件 ,所以B= ,B正确;若(C), 磁感应强度方向为z负方向,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y正方向,根据平衡条件 ,所以B= ,C正确;若(D), 磁感应强度方向沿悬线向上,根据左手定则,直导线所受安培力方向如下图(侧视图),直导线不能平衡,所以D错误。所以本题选BC。 【答案】BC 【点评】本题考查安培力,左手定则,力矩平衡等,难度:中等。 2011-上海-20. 如图,磁场垂直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于 点,将圆环拉至位置 后无初速释放,在圆环从 摆向 的过程中 (A)感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针 (B)感应电流方向一直是逆时针 (C)安培力方向始终与速度方向相反 (D)安培力方向始终沿水平方向 【解析】分两组研究,先看感应电流方向,根据法拉第电磁感应定律,铜制圆环内磁通量先向里并增大,铜制圆环感应电流的磁场向外,感应电流为逆时针;铜制圆环越过最低点过程中,铜制圆环内磁通量向里的减小,向外的增大,所以铜制圆环感应电流的磁场向里,感应电流为顺时针;越过最低点以后,铜制圆环内磁通量向外并减小,所以铜制圆环感应电流的磁场向外,感应电流为逆时针,所以A、B二者选A。再看安培力方向,根据左手定则,铜制圆环所受安培力因为左右不等,合力方向始终沿水平方向,所以,C、D二者选D。所以本题选BD。 【答案】AD 【点评】本题考查法拉第电磁感应定律,安培力左手定则,力的合成等,难度:难。注意研究铜制圆环在越过最低点过程中这一环节,如果丢掉这一环节,A、B二者就会错选B。这个题出得好。 2011-海南-16 如图,ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨,MN和 是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为m和2m。竖直向上的外力F作用在杆MN上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为R,导轨间距为 。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略,重力加速度为g。在t=0时刻将细线烧断,保持F不变,金属杆和导轨始终接触良好。求 (1)细线烧断后,任意时刻两杆运动的速度之比; (2)两杆分别达到的最大速度。 解析:本题考查电磁感应中导体切割磁感线问题。 设某时刻MN和 速度分别为v1、v2。 (1)MN和 动量守恒:mv1-2mv2=0 求出: ① (2)当MN和 的加速度为零时,速度最大 对 受力平衡: ② ③ ④ 由①—④得: 、 2011-天津-11. (18分)如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距离为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒质量均为m=0.02kg,电阻均为R=0.1 ,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T,棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd恰好能够保持静止。取g=10m/s2,问 (1)通过棒cd的电流I是多少,方向如何? (2)棒ab受到的力F多大? (3)棒cd每产生Q=0.1J的热量,力F做的功W是多少? 解析:(1)棒cd受到的安培力 ① 棒cd在共点力作用下平衡,则 ② 由①②式,代入数据得 I=1A ③ 根据楞次定律可知,棒cd中的电流方向由d至c ④ (2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等 Fab=Fcd 对棒ab,由共点力平衡知 ⑤ 代入数据解得 F=0.2N (3)设在时间t内棒cd产生Q=0.1J热量,由焦耳定律知 ⑥ Q=I2Rt ⑦ 设棒ab匀速运动的速度大小为v,其产生的感应电动势 E=Blv ⑧ 由闭合电路欧姆定律知 I ⑨ 由运动学公式知在时间t内,棒ab沿导轨的位移 x=vt ⑩ 力F做的功 W=Fx 综合上述各式,代入数据解得 W=0.4J 本题考查导体切割磁感线产生感应电动势结合导体在磁场中受安培力分析导体运动问题 2011-浙江-23 如图甲所示,在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=1m的金属“U”型轨导,在“U”型导轨右侧l=0.5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。在t=0时刻,质量为m=0.1kg的导体棒以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.1,导轨与导体棒单位长度的电阻均为 ,不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取 )。 (1)通过计算分析4s内导体棒的运动情况; (2)计算4s内回路中电流的大小,并判断电流方向; (3)计算4s内回路产生的焦耳热。 答案:(1)导体棒在 前做匀减速运动,在 后以后一直保持静止。 (2) ,电流方向是顺时针方向。 (3) 解析:(1)导体棒先在无磁场区域做匀减速运动,有 代入数据解得: , ,导体棒没有进入磁场区域。 导体棒在 末已经停止运动,以后一直保持静止,离左端位置仍为 (2)前 磁通量不变,回路电动势和电流分别为 , 后 回路产生的电动势为 回路的总长度为 ,因此回路的总电阻为 电流为 根据楞次定律,在回路中的电流方向是顺时针方向 (3)前 电流为零,后 有恒定电流,焦耳热为 2011-新课标-18. 电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面得磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的方法是() A.只将轨道长度L变为原来的2倍 B.只将电流I增加至原来的2倍 C.只将弹体质量减至原来的一半 D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其它量不变 答案:BD 解析:主要考查动能定理。利用动能定理有 ,B=kI解得 。所以正确答案是BD。 2011-福建-17. 如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成 角(0< <90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒 由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触, 棒接入电路的电阻为R,当流过 棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为 ,则金属棒 在这一过程中 A.运动的平均速度大小为 B.下滑位移大小为 C.产生的焦耳热为 D.受到的最大安培力大小为 答案:B 解析:变金属棒ab开始做加速度逐渐减小的变加速运动,由v-t图像的面积可知,金属棒ab在这一过程中运动的平均速度大小大于 ;由电量计算公式 可得,下滑的位移大小为 ,选项B正确;产生的焦耳热Q=I2Rt=qIR,而这里的电流I比棒的速度大小为v时的电流 小,故这一过程产生的焦耳热小于qBLv;金属棒ab受到的最大安培力大小为 。 2011-江苏-2. 如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,在下落过程中 A.穿过线框的磁通量保持不变 B.线框中感应电流方向保持不变 C.线框所受安掊力的合力为零 D.线框的机械能不断增大 答案:B 【解析】因为磁感应强度随线框下落而减小,所以磁通量也减小,A错误;因为磁通量随线框下落而减小,根据楞次定律,感应电流的磁场与原磁场方向相同,不变,所以感应电流的方向不变,本题选B;感应电流在磁场中受安培力作用,上框边比下框边始终处于较强的磁场区域,线框所受安掊力的合力向上不为零,C错误;下落过程中克服安培力做功,机械能转化为内能,机械能减少,D错误。 2011-江苏-5. 如图所示,水平面内有一平行金属导轨,导轨光滑且电阻不计。匀强磁场与导轨平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好。t=0时,将开关S由1掷到2。q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。下列图象正确的是 A. B. C. D. 答案D 【解析】t=0时,将形状S由1掷到2,电容器放电,开始时 ,因安培力作用使导体棒产生加速度,导体棒速度增大,产生反向感应电动势,使电流减小,安培力减小,加速度减小,减小至零时,速度达最大值vm做匀速运动,电容器两极电压为BLvm(L为导轨宽度),A、B、C错误,D正确。 2011-四川-24.(19分) 如图所示,间距l=0.3m的平行金属导轨a1b1c1和a2b2c2分别固定在两个竖直面内,在水平面a1b1b2a2区域内和倾角 = 的斜面c1b1b2c2区域内分别有磁感应强度B1=0.4T、方向竖直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场。电阻R=0.3 、质量m1=0.1kg、长为 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、b2点,K、Q杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好。一端系于K杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质滑轮自然下垂,绳上穿有质量m2=0.05kg的小环。已知小环以a=6 m/s2的加速度沿绳下滑,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g=10 m/s2,sin =0.6,cos =0.8。求 (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)设小环受到摩擦力大小为 ,则由牛顿第二定律得到 ..............① 代入数据得到 .................................② 说明:①式3分,②式1分 (2)设经过K杆的电流为I1,由K杆受力平衡得到 .........................................③ 设回路总电流为I ,总电阻为R总,有 ................④ ...................................⑤ 设Q杆下滑速度大小为 ,产生的感应电动势为E,有 ......................................⑥ ....................................⑦ ..................⑧ 拉力的瞬时功率为 .........⑨ 联立以上方程得到 .......⑩ 说明:③⑧式各3分,④⑤⑥各1分,⑦⑨⑩式各2分 2011-广东-15 将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是 A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关 B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同 【答案】C 【解析】由E= ,AB错,C正确。B原与B感的方向可相同亦可相反。D错。选C 2011-上海-13 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 (A)顺时针加速旋转 (B)顺时针减速旋转 (C)逆时针加速旋转 (D)逆时针减速旋转 【解析】本题用逆向解题法。设A选项,当带正电的绝缘圆环a顺时针加速旋转时,相当于顺时针方向电流,并且在增大,根据右手定则,其内(金属圆环a内)有垂直纸面向里的磁场,其外(金属圆环b处)有垂直纸面向外的磁场,并且磁场的磁感应强度在增大,金属圆环b包围的面积内的磁场的总磁感应强度是垂直纸面向里(因为向里的比向外的磁通量多,向里的是全部,向外的是部分)而且增大,根据楞次定律,b中产生的感应电流的磁场垂直纸面向外,磁场对电流的作用力向外,所以b中产生逆时针方向的感应电流,根据左手定则,磁场对电流的作用力向外,所以具有扩张趋势,所以A错误;同样的方法可判断B选项正确,而C选项,b中产生顺时针方向的感应电流,但具有扩张趋势;而D选项,b中产生逆时针方向的感应电流,但具有收缩趋势,所以C、D都不选。所以本题选B。 【答案】B 【点评】本题综合考查电流的磁场(安培定则),磁通量,电磁感应,楞次定律,磁场对电流的作用力:左手定则等。难度:中等。 本题的每一选项都有两个判断,有的同学习惯用否定之否定法,如A错误,就理所当然的认为B和C都正确,因为二者相反:顺时针减速旋转和逆时针加速旋转,但本题是单选题,甚至陷入矛盾。他们忽略了本题有两个判断,一个是电流方向,另一个是收缩趋势还是扩张趋势。如果只有一个判断,如b中产生的感应电流的方向,可用此法。所以解题经验不能做定律或定理用。 2011-上海-32. (14 分)电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m,两导轨间距L=0.75 m,导轨倾角为30°,导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5Ω,质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端,在此过程中金属棒产生的焦耳热 。(取 )求: (1)金属棒在此过程中克服安培力的功 ; (2)金属棒下滑速度 时的加速度 . (3)为求金属棒下滑的最大速度 ,有同学解答如下:由动能定理 ,……。由此所得结果是否正确?若正确,说明理由并完成本小题;若不正确,给出正确的解答。 【答案】(1)下滑过程中安培力的功即为在金属棒和电阻上产生的焦耳热,由于 ,因此 ∴ (2)金属棒下滑时受重力和安培力 由牛顿第二定律 ∴ (3)此解法正确。 金属棒下滑时重力和安培力作用,其运动满足 上式表明,加速度随速度增加而减小,棒作加速度减小的加速运动。无论最终是否达到匀速,当棒到达斜面底端时速度一定为最大。由动能定理可以得到棒的末速度,因此上述解法正确。 ∴ 【解析】进一步研究,当棒到达斜面底端时,最终是否达到匀速?假设轨道足够长(即能够达到匀速),求此匀速的速度vm’. 根据力的平衡, ,解得 = ,代入数据得 = 。因为 ,所以金属棒下滑到最低点时还没有达到匀速运动。 2010-全国卷1-17 17.某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小为 T。一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸,河宽100m,该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过。设落潮时,海水自西向东流,流速为2m/s。下列说法正确的是 A.河北岸的电势较高 B.河南岸的电势较高 C.电压表记录的电压为9mV D.电压表记录的电压为5mV 答案:BD 解析:海水在落潮时自西向东流,该过程可以理解为:自西向东运动的导体棒在切割竖直向下的磁场。根据右手定则,右岸即北岸是正极电势高,南岸电势低,D对C错。根据法拉第电磁感应定律 V, B对A错。 命题意图与考点定位:导体棒切割磁场的实际应用题。 2010-全国卷2-18 18.如图,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b 和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属统一加线圈,线圈上下边的距离很短,下边水平。线圈从水平面a开始下落。已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为 、 和 ,则 A. > > B. < < C. > > D. < < 答案:D 解析:线圈从a到b做自由落体运动,在b点开始进入磁场切割磁感线所有受到安培力 ,由于线圈的上下边的距离很短,所以经历很短的变速运动而进入磁场,以后线圈中磁通量不变不产生感应电流,在c处不受安培力,但线圈在重力作用下依然加速,因此从d处切割磁感线所受安培力必然大于b处,答案D。 命题意图与考点定位:线圈切割磁感线的竖直运动,应用法拉第电磁感应定律求解。 2010-新课标卷-21 21.如图所示,两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置,相对的端面之间有一缝隙,铁芯上绕导线并与电源连接,在缝隙中形成一匀强磁场.一铜质细直棒ab水平置于缝隙中,且与圆柱轴线等高、垂直.让铜棒从静止开始自由下落,铜棒下落距离为0.2R时铜棒中电动势大小为 ,下落距离为0.8R时电动势大小为 ,忽略涡流损耗和边缘效应.关于 、 的大小和铜棒离开磁场前两端的极性,下列判断正确的是 A、 > ,a端为正 B、 > ,b端为正 C、 < ,a端为正 D、 < ,b端为正 答案:D 解析:根据 , , ,可见 < 。又根据右手定则判断电流方向从a到b,在电源内部,电流是从负极流向正极的,所以选项D正确。 2010-北京卷-19 19.在如图所示的电路中,两个相同的下灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S后,调整R,使L1和L2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流为I。然后,断开S。若 时刻再闭合S,则在 前后的一小段时间内,正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t的变化的图像是 答案:B 解析:本体考查通电自感,与互动变阻器R串联的L2,没有自感直接变亮,电流变化图像和A中图线,CD错误。与带铁芯的电感线圈串联的L1,自感强电流逐渐变大,B正确。 2010-江苏-2 2、一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍,接着保持增大后的磁感应强度不变,在1 s 时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半,先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为 (A) (B)1 (C)2 (D)4 答案:2.B 解析: ,大小相等,选B。 2010-江苏-4 4.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值,在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S,下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图像中,正确的是 答案:选B 解析:开关闭合时,线圈的自感阻碍作用,可看做电阻,线圈电阻逐渐减小,并联电路电阻逐渐减小。电压 逐渐减小;开关闭合后再断开时,线圈的感应电流与原电流方向相同,形成回路,灯泡的电流与原来相反,并逐渐减小到0,所以本题选B。 2010-天津-11 11.(18分)如图所示,质量m1=0.1kg,电阻R1=0.3Ω,长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上。框架质量m2=0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,相距0.4m的MM’、NN’相互平行,电阻不计且足够长。电阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM’。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM’、NN’保持良好接触,当ab运动到某处时,框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2. (1)求框架开始运动时ab速度v的大小; (2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1J,求该过程ab位移x的大小。 解析:(1) 对框架的压力 ① 框架受水平面的支持力 ② 依题意,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则框架受到最大静摩擦力 ③ 中的感应电动势 ④ 中电流 ⑤ 受到的安培力 F ⑥ 框架开始运动时 ⑦ 由上述各式代入数据解得 ⑧ (2)闭合回路中产生的总热量 ⑨ 由能量守恒定律,得 ⑩ 代入数据解得 ⑾ 2010-江苏-13 13.(15分)如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L, 一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求: (1)磁感应强度的大小B; (2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v; (3)流经电流表电流的最大值 解析: (1)电流稳定后,道题棒做匀速运动 ① 解得 ② (2)感应电动势 E=BLv ③ 电影电流 由②③④式解得 (3)由题意知,导体棒刚进入磁场时的速度最大,设为 机械能守恒 感应电动势的最大值 感应电流的最大值 解得 本题考查电磁感应的规律和电磁感应与力学的综合。难度:难。 2010-广东-16 16. 如图5所示,平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域,细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M'N'的过程中,棒上感应电动势E随时间t变化的图示,可能正确的是 答案:A 解析:MN只有进入磁场中才切割磁感线,因而只有中间过程有感应电动势,选A。 (山东卷)21.如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为 ,方向相反且垂直纸面, 、 为其边界,OO′为其对称轴。一导线折成边长为 的正方形闭合回路 ,回路在纸面内以恒定速度 向右运动,当运动到关于OO′对称的位置时 A.穿过回路的磁通量为零 B.回路中感应电动势大小为2B C.回路中感应电流的方向为顺时针方向 D.回路中 边与 边所受安培力方向相同 答案:ACD 解析:根据右手定则,回来中感应电流的方向为逆时针方向。 本题考查电磁感应、磁通量、右手定则,安培力,左手定则等基本知识。 难度:易。 2010-上海-19 19. 如图,一有界区域内,存在着磁感应强度大小均为 ,方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场,磁场宽度均为 ,边长为 的正方形框 的 边紧靠磁场边缘置于桌面上,使线框从静止开始沿 轴正方向匀加速通过磁场区域,若以逆时针方向为电流的正方向,能反映线框中感应电流变化规律的是图 解析:在0- ,电流均匀增大,排除CD. 在 - ,两边感应电流方向相同,大小相加,故电流大。 在 ,因右边离开磁场,只有一边产生感应电流,故电流小,所以选A。 本题考查感应电流及图象。难度:难。 2010-上海-21 21.如图,金属环A用轻绳悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧,若变阻器滑片P向左移动,则金属环A将向_____(填“左”或“右”)运动,并有_____(填“收缩”或“扩张”)趋势。 解析:变阻器滑片P向左移动,电阻变小,电流变大,根据楞次定律,感应电流的磁场方向原电流磁场方向相反,相互吸引,则金属环A将向右移动,因磁通量增大,金属环A有收缩趋势。本题考查楞次定律。难度:易。 2010-上海-32 32.(14分)如图,宽度L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定板个与水平面内,并处在磁感应强度大小B=0.4T,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布,将质量m=0.1kg,电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上,并且框架接触良好,以P为坐标原点,PQ方向为x轴正方向建立坐标,金属棒从 处以 的初速度,沿x轴负方向做 的匀减速直线运动,运动中金属棒仅受安培力作用。求: (1)金属棒ab运动0.5m,框架产生的焦耳热Q; (2)框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的 函数 excel方差函数excelsd函数已知函数     2 f x m x mx m      2 1 4 2拉格朗日函数pdf函数公式下载 关系; (3)为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4s过程中通过ab的电量q,某同学解法为:先算出金属棒的运动距离s,以及0.4s时回路内的电阻R,然后代入 q= 求解。指出该同学解法的错误之处,并用正确的方法解出结果。 解析: (1) , 因为运动中金属棒仅受安培力作用,所以F=BIL 又 ,所以 且 ,得 所以 (2) ,得 ,所以 。 (3)错误之处:因框架的电阻非均匀分布,所求 是0.4s时回路内的电阻R,不是平均值。 正确解法:因电流不变,所以 。 本题考查电磁感应、电路与牛顿定律、运动学公式的综合应用。难度:难。 2010-重庆-23 23.(16分)法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究。实验装置的示意图可用题23图表示,两块面积均为S的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中,间距为d。水流速度处处相同,大小为v,方向水平。金属板与水流方向平行。 地磁场磁感应强度的竖直分量为B,水的电阻为p,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电建K连接到两金属板上。忽略边缘效应,求: (1)该发电装置的电动势; (2)通过电阻R的电流强度; (3)电阻R消耗的电功率。 解析: (1)由法拉第电磁感应定律,有 (2)两板间河水的电阻 由闭合电路欧姆定律,有 (3)由电功率公式, 得 2010-浙江-19 19. 半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图(上)所示。有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图(下)所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计,电荷量为q的静止微粒,则以下说法正确的是 A. 第2秒内上极板为正极 B. 第3秒内上极板为负极 C. 第2秒末微粒回到了原来位置 D. 第3秒末两极板之间的电场强度大小为0.2 答案:A 2010-四川-19 19.图甲所示电路中, 为相同的电流表,C为电容器,电阻 的阻值相同,线圈L的电阻不计。在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示,则在 时间内 A.电流表 的示数比 的小 B.电流表 的示数比A3的小 C.电流表 和 的示数相同 D.电流表的示数都不为零 答案:C 解析:由B-t图像知在t1-t2时间内,原线圈中磁场先负向减小后正向增大,则副线圈中磁通量是均匀变化的,根据法拉第电磁感应定律在副线圈中产生的感应电流大小不变,再根据楞次定则可判断负向较小时和正向增大时感应电流的方向相同,则在t1-t2时间内副线圈中个电流为稳恒电流,所以A1和A2的示数相同,A3的示数为0,正确答案C。 2009-宁夏-19 19. 如图所示,一导体圆环位于纸面内,O为圆心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场,两磁场磁感应强度的大小相等,方向相反且均与纸面垂直。导体杆OM可绕O转动,M端通过滑动触点与圆环良好接触。在圆心和圆环间连有电阻R。杆OM以匀角速度 逆时针转动,t=0时恰好在图示位置。规定从a到b流经电阻R的电流方向为正,圆环和导体杆的电阻忽略不计,则杆从t=0开始转动一周的过程中,电流随 变化的图象是 答案C 【解析】依据右手定则,可知在0- 内,电流方向M到O,在在电阻R内则是由b到a,为负值,且大小为 为一定值, 内没有感应电流, 内电流的方向相反,即沿正方向, 内没有感应电流,因此C正确。 2009-海南-2 2.一根容易形变的弹性导线,www.ks5u.com两端固定。导线中通有电流,方向如图中箭头所示。当没有磁场时,导线呈直线状态:当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是 答案:D 解析:匀强磁场竖直向上、和导线平行,www.ks5u.com导线受到安培力为0,A错;匀强磁场水平向右,根据左手定则可知导线受到安培力向里,B错;匀强磁场垂直纸面向外,由左手定则可知导线受到安培力水平向右,C错、D对。 2009-海南-4 4.一长直铁芯上绕有一固定线圈M,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环N,N可在木质圆柱上无摩擦移动。M连接在如图所示的电路中,其中R为滑线变阻器, 和 为直流电源,www.ks5u.comS为单刀双掷开关。下列情况中,可观测到N向左运动的是 A.在S断开的情况下,S向a闭合的瞬间 B.在S断开的情况下,S向b闭合的瞬间 C.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向c端移动时 D.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向d端移动时 答案:C 解析:在S断开的情况下S向a(b)闭合的瞬间M中电流瞬时增加、左端为磁极N(S)极,穿过N的磁通量增加,根据楞次定律阻碍磁通量变化可知N环向右运动,AB均错;在S已向a闭合的情况下将R的滑动头向c端移动时,电路中电流减小,M产生的磁场减弱,穿过N的磁通量减小,根据楞次定律阻碍磁通量变化可知N环向左运动,D错、C对。 2009-海南-12 12.钳型表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时,www.ks5u.com与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比,所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流。日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50Hz和60Hz。现用一钳型电流表在中国测量某一电流,电表读数为10A;若用同一电表在英国测量同样大小的电流,则读数将是 A。若此表在中国的测量值是准确的,且量程为30A;为使其在英国的测量值变为准确,应重新将其量程标定为 A. 答案: 12 , 25 解析:根据φ∝ , =Imsin( ), ∝Im cos( ),说明线圈中的电动势有效值与频率成正比,根据欧姆定律可知电流与频率成正比,所以在英国用同一电表在英国测量同样大小的电流的读数将是I=10A× =12A;因为在英国电流值为 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的6/5,需量程为变为原来的5/6。 2009-重庆-19 19.在题19图所示电路中,电池均相同,当电键S分别置于a、b两处时,导线 与 ,之间的安培力的大小为 、 ,判断这两段导线( ) A.相互吸引, > B.相互排斥, > C.相互吸引, < D.相互排斥, < 答案:D 解析:电键S分别置于a、b两处时,电源分别为一节干电池、两节干电池,而电路中灯泡电阻不变,则电路中电流Ia<Ib, 在 处的磁感应强度Ba<Bb,应用安培力公式F=BIL可知 < ,又 在 电流方向相反、则相互排斥。 2009-重庆-20 20.题20图为一种早期发电机原理示意图,该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成,两磁极相对于线圈平面对称,在磁极绕转轴匀速转动过程中,磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧 运动,( 是线圈中心),则( ) A.从X到O,电流由E经G流向F,先增大再减小 B.从X到O,电流由F经G流向E,先减小再增大 C.从O到Y,电流由F经G流向E,先减小再增大 D. 从O到Y,电流由E经G流向F,先增大再减小 答案:D 解析:在磁极绕转轴从X到O匀速转动,穿过线圈平面的磁通量向上增大,根据楞次定律可知线圈中产生瞬时针方向的感应电流,电流由F经G流向E,又导线切割磁感线产生感应电动势E感=BLV,导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、则电流先增大再减小,AB均错; 在磁极绕转轴从O到Y匀速转动,穿过线圈平面的磁通量向上减小,根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的感应电流,电流由E经G流向F,又导线切割磁感线产生感应电动势E感=BLV,导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、则电流先增大再减小,C错、D对。 2009-浙江-17 17.如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,有一质量为 、阻值为 的闭合矩形金属线框 用绝缘轻质细杆悬挂在 点,并可绕 点摆动。金属线框从右侧某一位置静止开始释放,在摆动到左侧最高点的过程中,细杆和金属线框平面始终处于同一平面,且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是 A. B. C.先是 ,后是 D.先是 ,后是 答案B 【解析】由楞次定律,一开始磁通量减小,后来磁通量增大,由“增反”“减同”可知电流方向是 2009-天津-02 2.下列关于电磁波的说法正确的是 A.电磁波必须依赖介质传播 B.电磁波可以发生衍射现象 C.电磁波不会发生偏振现象 D.电磁波无法携带信息传播 B【解析】电磁波在真空中也能传播,A错;衍射是一切波所特有的现象,B对;电磁波是横波,横波能发生偏振现象,C错;所有波都能传递信息,D错。 2009-天津-9 9.(18分)(1)如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为 B的水平匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度 匀速转动,线框中感应电流的有效值I= 。 线框从中性面开始转过 的过程中,通过导线横截面的电荷量q= 。 (1) , 【解析】本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。 电动势的最大值 ,电动势的有效值 ,电流的有效值 ; 2009-四川-14 14.关于电磁波,下列说法正确的是 A.雷达是用X光来测定物体位置的设备 B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调 C.用红外线照射时,大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光 D.变化的电场可以产生变化的磁场 答案:D 解析:雷达是根据超声波测定物体位置的,A错;使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制,B错;用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光,利用紫外线的荧光效应,C错;根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场可以产生变化的磁场、变化的磁场产生电场,D对。 2009-山东-21 21.如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论正确的是( )  A.感应电流方向不变  B.CD段直线始终不受安培力  C.感应电动势最大值E=Bav  D.感应电动势平均值 答案:ACD 考点:楞次定律、安培力、感应电动势、左手定则、右手定则 解析:在闭合电路进入磁场的过程中,通过闭合电路的磁通量逐渐增大,根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变,A正确。根据左手定则可以判断,受安培力向下,B不正确。当半圆闭合回路进入磁场一半时,即这时等效长度最大为a,这时感应电动势最大E=Bav,C正确。感应电动势平均值 ,D正确。 提示:感应电动势公式 只能来计算平均值,利用感应电动势公式 计算时,l应是等效长度,即垂直切割磁感线的长度。 2008-全国卷1-20.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直低面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是 答案:D 解析:0-1s内B垂直纸面向里均匀增大,则由楞次定律及法拉第电磁感应定律可得线圈中产生恒定的感应电流,方向为逆时针方向,排除A、C选项;2s-3s内,B垂直纸面向外均匀增大,同理可得线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向,排除B选项,D正确。 2008全国卷2-21. 如图,一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场; 一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直; 虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直,ba的延长线平分导线框.在t=0时, 使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动,直到整个导线框离开磁场区域.以i表示导线框中感应电流的强度,取逆时针方向为正.下列表示i-t关系的图示中,可能正确的是 答案:C 解析:从正方形线框下边开始进入到下边完全进入过程中,线框切割磁感线的有效长度逐渐增大,所以感应电流也逐渐拉增大,A项错误;从正方形线框下边完全进入至下边刚穿出磁场边界时,切割磁感线有效长度不变,故感应电流不变,B项错;当正方形线框下边离开磁场,上边未进入磁场的过程比正方形线框上边进入磁场过程中,磁通量减少的稍慢,故这两个过程中感应电动势不相等,感应电流也不相等,D项错,故正确选项为C。 2008-全国卷2-24.(19分)如图,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上,并与之密接;棒左侧两导
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分类:高中物理
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