第十一單元 電磁感應(yīng)一輪單元訓(xùn)練金卷高三物理測(cè)試題

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1、 第十一單元 電磁感應(yīng) 注意事項(xiàng)： 1、答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上,并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。 2、選擇題的作答：每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。 3、非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。 4、考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。 一、選擇題：本題共10小題,每小題5分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1～6題只有一項(xiàng)符合題目要求,第7～10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不

2、全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。 1、磁卡的磁條中有用于存儲(chǔ)信息的磁極方向不同的磁化區(qū),刷卡器中有檢測(cè)線圈,當(dāng)以速度v0刷卡時(shí),在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、其E－t關(guān)系如圖所示、如果只將刷卡速度改為,線圈中的E－t關(guān)系圖可能是(　　) 2.如圖所示,一水平放置的矩形閉合線圈abcd,在細(xì)長(zhǎng)磁鐵的N極附近豎直下落,保持bc邊在紙外,ad邊在紙內(nèi),從圖中位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到達(dá)位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ.在這個(gè)過程中,線圈中感應(yīng)電流(　　) A、沿abcd流動(dòng) B、沿dcba流動(dòng) C、由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動(dòng),由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動(dòng) D、由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流動(dòng),由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流

3、動(dòng) 3、(2018·南昌模擬)如圖所示的電路中,L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的線圈,L1、L2和L3是3個(gè)完全相同的燈泡,E是內(nèi)阻不計(jì)的電源、在t＝0時(shí)刻,閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后在t1時(shí)刻斷開開關(guān)S.規(guī)定以電路穩(wěn)定時(shí)流過L1、L2的電流方向?yàn)檎较?分別用I1、I2表示流過L1和L2的電流,則下圖中能定性描述電流I隨時(shí)間t變化關(guān)系的是(　　) 4、(2018·長(zhǎng)興中學(xué)高三模擬)1831年,法拉第在一次會(huì)議上展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機(jī)(圖甲)、它是利用電磁感應(yīng)原理制成的,是人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)、圖乙是這個(gè)圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖：銅盤安裝在水平的銅軸上,它的邊緣正好在兩磁極之間,兩塊銅片

4、C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤的邊緣良好接觸、使銅盤轉(zhuǎn)動(dòng),電阻R中就有電流通過、若所加磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng),回路的總電阻恒定,從左往右看,銅盤沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),CRD平面與銅盤平面垂直,下列說法正確的是(　　) A、電阻R中沒有電流流過 B、銅片C的電勢(shì)高于銅片D的電勢(shì) C、保持銅盤不動(dòng),磁場(chǎng)變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場(chǎng), 則銅盤中有電流產(chǎn)生 D、保持銅盤不動(dòng),磁場(chǎng)變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場(chǎng), 則CRD回路中有電流產(chǎn)生 5.如圖所示,光滑斜面的傾角為θ,斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框abcd,ab邊的邊長(zhǎng)為l1,bc邊的邊長(zhǎng)為l2,線框的質(zhì)量為m,電阻為R,線框通過絕緣細(xì)線繞過光滑的定

5、滑輪與一重物相連,重物質(zhì)量為M.斜面上ef線(ef平行底邊)的右方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如果線框從靜止開始運(yùn)動(dòng),進(jìn)入磁場(chǎng)的最初一段時(shí)間是做勻速運(yùn)動(dòng)的,且線框的ab邊始終平行于底邊,則下列說法正確的是(　　) A、線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的加速度為 B、線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為 C、線框做勻速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為 D、該勻速運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱為(Mg－mgsin θ)l2 6.兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L(zhǎng),頂端接阻值為R的電阻、質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒在距磁場(chǎng)上邊界某處由靜止釋放,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻

6、強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖所示,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻,重力加速度為g,則下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A、金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),流過電阻R的電流方向?yàn)閎→a B、金屬棒的速度為v時(shí),金屬棒所受的安培力大小為 C、金屬棒的最大速度為 D、金屬棒以穩(wěn)定的速度下滑時(shí),電阻R的熱功率為R 7、(2018·吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)轉(zhuǎn)筆(Pen Spinning)是一項(xiàng)用不同的方法與技巧、以手指來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)筆的休閑活動(dòng)、轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛,其中也包含了許多的物理知識(shí),假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及的物理知識(shí)的敘述正確的是(　　) A、筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的,做圓周運(yùn)動(dòng)的向心

7、加速度越小 B、筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由萬(wàn)有引力提供的 C、若該同學(xué)使用中性筆,筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動(dòng)做離心運(yùn)動(dòng)被甩走 D、若該同學(xué)使用的是金屬筆桿,且考慮地磁場(chǎng)的影響,由于筆桿中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,因此金屬筆桿兩端一定不會(huì)形成電勢(shì)差 8.如圖所示,水平放置的粗糙U形框架上接一個(gè)阻值為R0的電阻,放在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一個(gè)半徑為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的半圓形硬導(dǎo)體AC在水平向右的恒定拉力F作用下,由靜止開始運(yùn)動(dòng)距離d后速度達(dá)到v,半圓形硬導(dǎo)體AC的電阻為r,其余電阻不計(jì)、下列說法正確的是(　　) A、此時(shí)AC兩端電壓為UAC＝2BLv B、此時(shí)A

8、C兩端電壓為UAC＝ C、此過程中電路產(chǎn)生的電熱為Q＝Fd－mv2 D、此過程中通過電阻R0的電荷量為q＝ 9、如圖,在水平桌面上放置兩條相距l(xiāng)的平行光滑導(dǎo)軌ab與cd,阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置并可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)、整個(gè)裝置放于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向豎直向上(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.導(dǎo)體棒的中點(diǎn)系一個(gè)不可伸長(zhǎng)的輕繩,繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后,與一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊相連,繩處于拉直狀態(tài)、現(xiàn)若從靜止開始釋放物塊,用h表示物塊下落的高度(物塊不會(huì)觸地),g表示重力加速度,其他電阻不計(jì),則 (　　) A、電阻R中的感應(yīng)電

9、流方向由a到c B、物塊下落的最大加速度為g C、若h足夠大,物塊下落的最大速度為 D、通過電阻R的電荷量為 10.在傾角為θ足夠長(zhǎng)的光滑斜面上,存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向一個(gè)垂直斜面向上,另一個(gè)垂直斜面向下,寬度均為L(zhǎng),如圖所示、一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形線框在t＝0時(shí)刻以速度v0進(jìn)入磁場(chǎng),恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),若經(jīng)過時(shí)間t0,線框ab邊到達(dá)gg′與ff′中間位置時(shí),線框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是(　　) A、當(dāng)ab邊剛越過ff′時(shí),線框加速度的大小為gsin θ B、t0時(shí)刻線框勻速運(yùn)動(dòng)的速度為 C、t0時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

10、mgLsin θ＋mv D、離開磁場(chǎng)的過程中線框?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng) 二、非選擇題：本大題共4小題,共60分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。 11、(2018·安徽十校聯(lián)考)如圖甲所示,一個(gè)電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路、線圈的半徑為r1,在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示、圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0,導(dǎo)線的電阻不計(jì)、求0至t1時(shí)間內(nèi) (1)通過電阻R1的電流大

11、小和方向； (2)通過電阻R1的電荷量q. 12、(2015·高考浙江卷)小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“電磁天平”,如圖甲所示,等臂天平的左臂為掛盤,右臂掛有矩形線圈,兩臂平衡、線圈的水平邊長(zhǎng)L＝0.1 m,豎直邊長(zhǎng)H＝0.3 m,匝數(shù)為N1.線圈的下邊處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0＝1.0 T,方向垂直線圈平面向里、線圈中通有可在0～2.0 A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I.掛盤放上待測(cè)物體后,調(diào)節(jié)線圈中電流使天平平衡,測(cè)出電流即可測(cè)得物體的質(zhì)量、(重力加速度取g＝10 m/s2) (1)為使電磁天平的量程達(dá)到0.5 kg,線圈的匝數(shù)N1至少為多少？ (2)進(jìn)一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,另選N2＝100匝、形狀

12、相同的線圈,總電阻R＝10 Ω.不接外電流,兩臂平衡、如圖乙所示,保持B0不變,在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻變大,磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾萪＝0.1 m、當(dāng)掛盤中放質(zhì)量為0.01 kg的物體時(shí),天平平衡,求此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率. 13、如圖所示,將質(zhì)量m1＝0.1 kg、電阻R1＝0.3 Ω、長(zhǎng)度l＝0.4 m的導(dǎo)體棒ab橫放在U形金屬框架上,框架質(zhì)量m2＝0.2 kg,放在絕緣水平面上,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2,相距0.4 m的MM′、NN′相互平行,電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)、電阻R2＝0.1 Ω的MN垂直于MM′.整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)

13、度B＝0.5 T、垂直于ab施加F＝2 N的水平恒力,使ab從靜止開始無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng),且始終與MM′、NN′保持良好接觸,當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí),框架開始運(yùn)動(dòng)、設(shè)框架與水平面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10 m/s2. (1)求框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大?。? (2)從ab開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過程中,MN上產(chǎn)生的熱量Q＝0.1 J,求該過程中ab位移x的大小、 14、如圖所示,半徑為L(zhǎng)1＝2 m的金屬圓環(huán)內(nèi)上、下半圓各有垂直圓環(huán)平面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B1＝ T、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)1、電阻為R的金屬桿ab,一端處于圓環(huán)中心,另一端恰好搭接在金屬環(huán)上,繞著a端沿逆時(shí)針方

14、向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為ω＝ rad/s.通過導(dǎo)線將金屬桿的a端和金屬環(huán)連接到圖示的電路中(連接a端的導(dǎo)線與圓環(huán)不接觸,圖中的定值電阻R1＝R,滑片P位于R2的正中央,R2的總阻值為4R),圖中的平行板長(zhǎng)度為L(zhǎng)2＝2 m,寬度為d＝2 m、圖示位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),在平行板左邊緣中央處剛好有一帶電粒子以初速度v0＝0.5 m/s向右運(yùn)動(dòng),并恰好能從平行板的右邊緣飛出,之后進(jìn)入到有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2,左邊界為圖中的虛線位置,右側(cè)及上下范圍均足夠大、(忽略金屬桿與圓環(huán)的接觸電阻、圓環(huán)電阻及導(dǎo)線電阻,忽略電容器的充放電時(shí)間,忽略帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的電磁輻射的影響,不計(jì)平行金屬板兩端的邊緣

15、效應(yīng)及帶電粒子的重力和空氣阻力)求： (1)在0～4 s內(nèi),平行板間的電勢(shì)差UMN； (2)帶電粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度； (3)在上述前提下若粒子離開磁場(chǎng)后不會(huì)第二次進(jìn)入電場(chǎng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B2應(yīng)滿足的條件、 一輪單元訓(xùn)練金卷·高三·物理(A)卷 第十一單元 電磁感應(yīng) 答 案 1.【答案】D 【解析】選D.若將刷卡速度改為,線圈切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小將會(huì)減半,周期將會(huì)加倍,故D項(xiàng)正確,其他選項(xiàng)錯(cuò)誤、 2.【答案】A 【解析】選A.由條形磁鐵的磁場(chǎng)分布情況可知,線圈在位置Ⅱ時(shí)穿過矩形閉合線圈的磁通量最少、線圈從位置Ⅰ到Ⅱ,穿過abcd自下而上的磁通量減少,感應(yīng)電

16、流的磁場(chǎng)阻礙其減少,則在線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcd,線圈從位置Ⅱ到Ⅲ,穿過abcd自上而下的磁通量在增加,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙其增加,由楞次定律可知感應(yīng)電流的方向仍然是abcd.故本題答案為A. 3.【答案】C 【解析】選C.L的直流電阻不計(jì),電路穩(wěn)定后通過L1的電流是通過L2、L3電流的2倍、閉合開關(guān)瞬間,L2立即變亮,由于L的阻礙作用,L1逐漸變亮,即I1逐漸變大,在t1時(shí)刻斷開開關(guān)S,之后電流I會(huì)在電路穩(wěn)定時(shí)通過L1的電流大小基礎(chǔ)上逐漸變小,I1方向不變,I2反向,故選C. 4.【答案】C 【解析】選C.根據(jù)右手定則可知,電流從D點(diǎn)流出,流向C點(diǎn),因此在圓盤中電流方向?yàn)閺?/p>

17、C向D,由于圓盤在切割磁感線時(shí)相當(dāng)于電源,所以D處的電勢(shì)比C處高,A、B錯(cuò)誤；保持銅盤不動(dòng),磁場(chǎng)變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場(chǎng),則穿過銅盤的磁通量發(fā)生變化,故銅盤中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,但是此時(shí)不再切割磁感線,所以CD不能當(dāng)成電源,故CRD回路中沒有電流產(chǎn)生,C正確,D錯(cuò)誤、 5.【答案】D 【解析】選D.由牛頓第二定律得,Mg－mgsin θ＝(M＋m)a,解得線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的加速度為,A錯(cuò)誤；由平衡條件,Mg－mgsin θ－F安＝0,F安＝BIl1,I＝,E＝Bl1v,聯(lián)立解得線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v＝,B錯(cuò)誤；線框做勻速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t＝＝,C錯(cuò)誤；由能量守恒定律,該勻速運(yùn)動(dòng)過

18、程中產(chǎn)生的焦耳熱等于系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量,為(Mg－mgsin θ)l2,D正確、 6.【答案】C 【解析】選C.金屬棒在磁場(chǎng)中向下運(yùn)動(dòng)時(shí),由楞次定律知,流過電阻R的電流方向?yàn)閎→a,選項(xiàng)A正確；金屬棒的速度為v時(shí),金屬棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv,感應(yīng)電流I＝,所受的安培力大小為F＝BIL＝,選項(xiàng)B正確；當(dāng)安培力F＝mg時(shí),金屬棒下滑速度最大,金屬棒的最大速度為v＝,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；金屬棒以穩(wěn)定的速度下滑時(shí),電阻R和r的總熱功率為P＝mgv＝(R＋r),電阻R的熱功率為R,選項(xiàng)D正確、 7.【答案】AC 【解析】選AC.筆桿上各點(diǎn)的角速度相同,根據(jù)a＝ω2r可知,筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的,做圓

19、周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越小,選項(xiàng)A正確；筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由筆桿對(duì)該點(diǎn)的作用力提供的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若該同學(xué)使用中性筆,且轉(zhuǎn)動(dòng)過快,則筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動(dòng)做離心運(yùn)動(dòng)被甩走,選項(xiàng)C正確；若考慮地磁場(chǎng)的影響,由于筆桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可能要切割磁感線而使金屬筆桿兩端形成電勢(shì)差,選項(xiàng)D錯(cuò)誤、 8.【答案】BD 【解析】選BD.AC的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝2BLv,兩端電壓為UAC＝＝,A錯(cuò)誤,B正確；由功能關(guān)系得Fd＝mv2＋Q＋Qf,C錯(cuò)誤；此過程中平均感應(yīng)電流為＝,通過電阻R0的電荷量為q＝Δt＝,D正確、 9.【答案】CD 【解析】選CD.題中導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線,由右手定則可得

20、回路中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流,則電阻R中的電流方向由c到a,A錯(cuò)誤；對(duì)導(dǎo)體棒應(yīng)用牛頓第二定律有FT－F安＝ma,又F安＝Bl,再對(duì)物塊應(yīng)用牛頓第二定律有mg－FT＝ma,則聯(lián)立可得：a＝－,則物塊下落的最大加速度am＝,B錯(cuò)誤；當(dāng)a＝0時(shí),速度最大為vm＝,C正確；下落h的過程,回路中的面積變化量ΔS＝lh,則通過電阻R的電荷量q＝＝＝,D正確、 10.【答案】BC 【解析】選BC.當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),有E＝BLv0,I＝,mgsin θ＝BIL,有＝mgsin θ.當(dāng)ab邊剛越過ff′時(shí),線框的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流均加倍,則線框做減速運(yùn)動(dòng),有＝4mgsin θ,加速度方向沿斜面向上且大小為

21、3gsin θ,A錯(cuò)誤；t0時(shí)刻線框勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v,則有＝mgsin θ,解得v＝,B正確；線框從進(jìn)入磁場(chǎng)到再次做勻速運(yùn)動(dòng)的過程,沿斜面向下運(yùn)動(dòng)距離為L(zhǎng),則由功能關(guān)系得線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q＝＋＝＋,C正確；線框離開磁場(chǎng)時(shí)做加速運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤、 11.【答案】(1)　方向從b到a　(2) 【解析】(1)穿過閉合線圈的磁場(chǎng)的面積為S＝πr 由題圖乙可知,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率的大小為＝,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得： E＝n＝nS＝ 由閉合電路歐姆定律可知流過電阻R1的電流為 I＝＝ 再根據(jù)楞次定律可以判斷,流過電阻R1的電流方向應(yīng)由b到a. (2)0至t1時(shí)間內(nèi)通過電阻R1的電荷量

22、為 q＝It1＝. 12.【答案】 (1)25 匝　(2)0.1 T/s 【解析】(1)線圈受到安培力F＝N1B0IL 天平平衡mg＝N1B0IL 代入數(shù)據(jù)得N1＝25匝、 (2)由電磁感應(yīng)定律得E＝N2 即E＝N2Ld 由歐姆定律得I′＝ 線圈受到的安培力F′＝N2B0I′L 天平平衡m′g＝NB0· 代入數(shù)據(jù)可得 ＝0.1 T/s. 13.【答案】 (1)6 m/s　(2)1.1 m 【解析】(1)ab對(duì)框架的壓力F1＝m1g 框架受水平面的支持力FN＝m2g＋F1 依題意,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則框架受到的最大靜摩擦力F2＝μFN ab中的感應(yīng)電動(dòng)

23、勢(shì)E＝Blv MN中的電流I＝ MN受到的安培力F安＝IlB 框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)F安＝F2 由上述各式代入數(shù)據(jù)解得v＝6 m/s. (2)閉合回路中產(chǎn)生的總熱量 Q總＝Q 由能量守恒定律,得 Fx＝m1v2＋Q總 代入數(shù)據(jù)解得x＝1.1 m. 14.【答案】(1)－1 V　(2) m/s　與水平方向成45°夾角 (3)B2<2 T 【解析】(1)金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒為 E＝B1Lω＝2 V 由電路的連接特點(diǎn)知：E＝I·4R U0＝I·2R＝＝1 V T1＝＝20 s 由右手定則知：在0～4 s時(shí)間內(nèi),金屬桿ab中的電流方向?yàn)閎 →a,則φa>φb 則在0～4 s時(shí)間內(nèi),φM<φN,UMN＝－1 V. (2)粒子在平行板電容器內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng),在0～時(shí)間內(nèi)水平方向L2＝v0·t1 t1＝＝4 s< 豎直方向＝at a＝,E＝,vy＝at1 得＝0.25 C/kg,vy＝0.5 m/s 則粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度 v＝＝ m/s tan θ＝＝1,所以該速度與水平方向的夾角θ＝45°. (3)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由B2qv＝m得r＝ 由幾何關(guān)系及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知,r>d時(shí)離開磁場(chǎng)后不會(huì)第二次進(jìn)入電場(chǎng),即B2<＝2 T.