2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 真題匯編 L單元 電磁感應(yīng)

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1、2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 真題匯編 L單元 電磁感應(yīng)16L1L2xx北京卷 如圖1所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩個(gè)導(dǎo)體圓環(huán)a、b，磁場(chǎng)方向與圓環(huán)所在平面垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大兩圓環(huán)半徑之比為21，圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為Ea和Eb，不考慮兩圓環(huán)間的相互影響下列說法正確的是()圖1AEaEb41，感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針方向BEaEb41，感應(yīng)電流均沿順時(shí)針方向CEaEb21，感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針方向DEaEb21，感應(yīng)電流均沿順時(shí)針方向16B解析 由法拉第電磁感應(yīng)定律可知En，則EnR2.由于RaRb21，則EaEb41.由楞次定律和安培定則可以判斷產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流選項(xiàng)B正確6L1 xx江蘇

2、卷 電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動(dòng)時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法正確的有()圖1A選用銅質(zhì)弦，電吉他仍能正常工作B取走磁體，電吉他將不能正常工作C增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D磁振動(dòng)過程中，線圈中的電流方向不斷變化6BCD解析 選用銅質(zhì)弦時(shí)，不會(huì)被磁化，不會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電吉他不能正常工作，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；取走磁體時(shí)，金屬弦磁性消失，電吉他不能正常工作，選項(xiàng)B正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，選項(xiàng)C正確；根據(jù)楞次定律可知，磁振動(dòng)過程中，線圈中的電流方向不斷變化，選

3、項(xiàng)D正確4L1xx海南卷 如圖1所示，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一豎直面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流若()圖1A金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向C金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向D金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向4D解析 由安培定則及對(duì)稱性可知，圓環(huán)圓心處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零從圓環(huán)圓心向左直到左側(cè)直導(dǎo)線，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向外，并且逐漸增大從圓環(huán)圓心向右直到右側(cè)直導(dǎo)線，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，并且逐漸

4、增大當(dāng)金屬環(huán)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁通量時(shí)刻為零，沒有感應(yīng)電流；當(dāng)金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近時(shí)，磁通量垂直于紙面向外且在增大，由楞次定律得，感應(yīng)電流為順時(shí)針方向；當(dāng)金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近時(shí)，磁通量垂直于紙面向里且在增大，由楞次定律得，感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，故D正確5L1xx上海卷 磁鐵在線圈中心上方開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生如圖方向的感應(yīng)電流，則磁鐵()圖1A向上運(yùn)動(dòng) B向下運(yùn)動(dòng)C向左運(yùn)動(dòng) D向右運(yùn)動(dòng)5B解析 從圖中看，產(chǎn)生感應(yīng)電流的線圈可以等效為一個(gè)N極在上的磁鐵，根據(jù)楞次定律的推論“來拒去留”可知選項(xiàng)B正確19L1xx上海卷 如圖1(a)所示，螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，以圖中箭頭所示方向?yàn)槠湔较?/p>

5、螺線管與導(dǎo)線框abcd相連，導(dǎo)線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按圖(b)所示規(guī)律變化時(shí)()圖1A在t1t2時(shí)間內(nèi)，L有收縮趨勢(shì)B在t2t3時(shí)間內(nèi)，L有擴(kuò)張趨勢(shì)C在t2t3時(shí)間內(nèi)，L內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流D在t3t4時(shí)間內(nèi)，L內(nèi)有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流19AD解析 在t1t2時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可判斷出導(dǎo)線框中產(chǎn)生dcba方向的感應(yīng)電流，且電流逐漸增大，則穿過圓環(huán)的磁通量增大，可知L有收縮趨勢(shì)，A正確；在t2t3時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)先減弱后反向增強(qiáng)，線圈中產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流且保持不變，穿過圓環(huán)的磁通量不變，L內(nèi)無感應(yīng)電流且沒有擴(kuò)張或收縮的趨

6、勢(shì)，B、C錯(cuò)誤；在t3t4時(shí)間內(nèi)，沿負(fù)方向的磁場(chǎng)減弱，根據(jù)楞次定律可判斷出導(dǎo)線框中產(chǎn)生dcba方向的感應(yīng)電流，且電流在逐漸減小，故穿過圓環(huán)的磁通量減小，L內(nèi)有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，D正確L2 法拉第電磁感應(yīng)定律、自感20L2xx全國(guó)卷 法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖1所示銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是()圖1A若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B若從上向下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的

7、角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍20AB解析 將圓盤看成由無數(shù)輻條組成，各輻條都在切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，當(dāng)圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(從上往下看)，根據(jù)右手定則可判斷，圓盤上感應(yīng)電流從邊緣向中心，流過電阻R的電流方向從a到b，B正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBLvBL2，而I，故A正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)角速度變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBL2變?yōu)樵瓉淼?倍，感應(yīng)電流I變?yōu)樵瓉淼?倍，電流在R上的熱功率PI2R變?yōu)樵瓉淼?倍，D錯(cuò)誤21L2M1xx全國(guó)卷 如圖所示，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為ON；兩導(dǎo)線框在

8、同一豎直面(紙面)內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過直線OMON的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面現(xiàn)使線框M、N在t0時(shí)從圖示位置開始，分別繞垂直于紙面、且過OM和ON的軸，以相同的周期T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則()圖1A兩導(dǎo)線框中均會(huì)產(chǎn)生正弦交流電B兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于TC在t時(shí)，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等D兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等21BC解析 設(shè)導(dǎo)線圈半徑為l，角速度為，兩導(dǎo)線框切割磁感線的等效長(zhǎng)度始終等于圓弧半徑，因此在產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)其瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小始終為EBl2，但進(jìn)磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)時(shí)電流方向相反，所以線框中應(yīng)該產(chǎn)生方波交流式電，如圖所示，A錯(cuò)誤；

9、由T可知，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期相同，均為T，B正確；在t時(shí)，兩導(dǎo)線框均在切割磁感線，故兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均為Bl2，C正確；對(duì)于線框M，有T，解得U有ME；對(duì)于線框N，有00T，解得U有NE，故兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值并不相等，D錯(cuò)誤13D4、D5、L2、L3xx江蘇卷 據(jù)報(bào)道，一法國(guó)攝影師拍到“天宮一號(hào)”空間站飛過太陽(yáng)的瞬間照片中，“天宮一號(hào)”的太陽(yáng)帆板輪廓清晰可見如圖所示，假設(shè)“天宮一號(hào)”正以速度v7.7 km/s繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向與太陽(yáng)帆板兩端M、N的連線垂直，M、N間的距離L20 m，地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于v，MN所在平面的分量B1.0105 T，將太陽(yáng)帆板

10、視為導(dǎo)體圖1(1)求M、N間感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E；(2)在太陽(yáng)帆板上將一只“1.5 V，0.3 W”的小燈泡與M、N相連構(gòu)成閉合電路，不計(jì)太陽(yáng)帆板和導(dǎo)線的電阻試判斷小燈泡能否發(fā)光，并說明理由；(3)取地球半徑R6.4103 km，地球表面的重力加速度g9.8 m/s2，試估算“天宮一號(hào)”距離地球表面的高度h(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)13答案 (1)1.54 V(2)不能，理由見解析(3)4105 m解析 (1)法拉第電磁感應(yīng)定律EBLv，代入數(shù)據(jù)得E1.54 V(2)不能，因?yàn)榇┻^閉合回路的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流(3)在地球表面有Gmg勻速圓周運(yùn)動(dòng)Gm解得hgR，代入數(shù)據(jù)得h4105 m(

11、數(shù)量級(jí)正確都算對(duì))16L1L2xx浙江卷 如圖12所示，a、b兩個(gè)閉合正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)均為10匝，邊長(zhǎng)la3lb，圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，不考慮線圈之間的相互影響，則()圖12A兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流Ba、b線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為91Ca、b線圈中感應(yīng)電流之比為34Da、b線圈中電功率之比為3116B解析 由楞次定律可判斷，兩線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由EnS，Sl2，R，I，P，可知Ea：Eb9：1，Ia：Ib3：1，Pa：Pb27：1，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤L3 電磁感應(yīng)與電路的綜合L4 電磁感應(yīng)與

12、力和能量的綜合24L4 xx全國(guó)卷 如圖1，兩固定的絕緣斜面傾角均為，上沿相連兩細(xì)金屬棒ab(僅標(biāo)出a端)和cd(僅標(biāo)出c端)長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，質(zhì)量分別為2m和m；用兩根不可伸長(zhǎng)的柔軟輕導(dǎo)線將它們連成閉合回路abdca，并通過固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨放在斜面上，使兩金屬棒水平右斜面上存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于斜面向上，已知兩根導(dǎo)線剛好不在磁場(chǎng)中，回路電阻為R，兩金屬棒與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g，已知金屬棒ab勻速下滑求：(1)作用在金屬棒ab上的安培力的大??；(2)金屬棒運(yùn)動(dòng)速度的大小圖1答案 (1)mg(sin 3cos )(2)(sin 3cos

13、)解析 (1)設(shè)導(dǎo)線的張力的大小為T，右斜面對(duì)ab棒的支持力的大小為N1，作用在ab棒上的安培力的大小為F，左斜面對(duì)cd棒的支持力大小為N2，對(duì)于ab棒，由力的平衡條件得2mgsin N1TFN12mgcos 對(duì)于cd棒，同理有mgsin N2TN2mgcos 聯(lián)立式得Fmg(sin 3cos )(2)由安培力公式得FBIL這里I是回路abdca中的感應(yīng)電流，ab棒上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為BLv式中，v是ab棒下滑速度的大小，由歐姆定律得I聯(lián)立式得v(sin 3cos )24L4xx全國(guó)卷 如圖1所示，水平面(紙面)內(nèi)間距為l的平行金屬導(dǎo)軌間接一電阻，質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為l的金屬桿置于導(dǎo)軌上t0時(shí)，金屬桿

14、在水平向右、大小為F的恒定拉力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)t0時(shí)刻，金屬桿進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，且在磁場(chǎng)中恰好能保持勻速運(yùn)動(dòng)桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì)，兩者始終保持垂直且接觸良好，兩者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.重力加速度大小為g.求：(1)金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的大??；(2)電阻的阻值圖124答案 (1)Blt0(2)解析 (1)設(shè)金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度大小為a，由牛頓第二定律得maFmg設(shè)金屬桿到達(dá)磁場(chǎng)左邊界時(shí)的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有vat0當(dāng)金屬桿以速度v在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由法拉第電磁感應(yīng)定律，桿中的電動(dòng)勢(shì)為EBlv聯(lián)立式可得EBlt0(2)設(shè)金屬桿在磁場(chǎng)區(qū)

15、域中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬桿中的電流為I，根據(jù)歐姆定律I式中R為電阻的阻值金屬桿所受的安培力為fBIl因金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得Fmgf0聯(lián)立式得R7L4 xx四川卷 如圖1所示，電阻不計(jì)、間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌左端接一定值電阻R.質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運(yùn)動(dòng)，外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是FF0kv(F0、k是常量)，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好金屬棒中感應(yīng)電流為i，受到的安培力大小為FA，電阻R兩端的電壓為UR，感應(yīng)電流的功率為P，它們隨時(shí)間t變化圖像可能正確的有(

16、)圖1圖17BC解析 設(shè)金屬棒在某一時(shí)刻速度為v，由題意可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBlv，感應(yīng)電流Iv，即Iv；安培力FABIlv，方向水平向左，即FAv；R兩端電壓URIRv，即URv；感應(yīng)電流功率PEIv2，即Pv2.分析金屬棒運(yùn)動(dòng)情況，由牛頓第二定律可得F合FFAF0kvvF0v，而加速度a.因?yàn)榻饘侔魪撵o止出發(fā)，所以F00，且F合0，即a0，加速度方向水平向右(1)若k，F(xiàn)合F0，即a，金屬棒水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有vat，說明vt，即It，F(xiàn)At，URt，Pt2，所以在此情況下沒有選項(xiàng)符合；(2)若k，F(xiàn)合隨v增大而增大，即a隨v增大而增大，說明金屬棒在做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)四個(gè)物

17、理量與速度的關(guān)系可知B選項(xiàng)符合；(3)若kt0)穿過回路的總磁通量和金屬棒所受外加水平恒力的大小圖125答案 (1)(2)B0lv0(tt0)kSt(B0lv0kS)解析 (1)在金屬棒未越過MN之前，t時(shí)刻穿過回路的磁通量為ktS設(shè)在從t時(shí)刻到tt的時(shí)間間隔內(nèi)，回路磁通量的變化量為，流過電阻R的電荷量為q.由法拉第電磁感應(yīng)定律有E由歐姆定律有i由電流的定義有i聯(lián)立式得|q|t由式得，在t0到tt0的時(shí)間間隔內(nèi)，流過電阻R的電荷量q的絕對(duì)值為|q|(2)當(dāng)tt0時(shí)，金屬棒已越過MN.由于金屬棒在MN右側(cè)做勻速運(yùn)動(dòng)，有fF式中，f是外加水平恒力，F(xiàn)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)施加的安培力設(shè)此時(shí)回路中的電流為I，F(xiàn)

18、的大小為 FB0Il此時(shí)金屬棒與MN之間的距離為sv0(tt0)勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過回路的磁通量為B0ls回路的總磁通量為t式中，仍如式所示由式得，在時(shí)刻t(tt0)穿過回路的總磁通量為tB0lv0(tt0)kSt在t到tt的時(shí)間間隔內(nèi)，總磁通量的改變t為t(B0lv0kS)t由法拉第電磁感應(yīng)定律得，回路感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為Et由歐姆定律有I聯(lián)立式得f(B0lv0kS)2xx北京海淀區(qū)期末練習(xí) 圖K312是用電流傳感器(電流傳感器相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì))研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，自感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻值大于燈泡D的阻值，在t0時(shí)刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時(shí)

19、間后，在tt1時(shí)刻斷開開關(guān)S.在圖K313所示的圖像中，可能正確表示電流傳感器記錄的電流隨時(shí)間變化情況的是()圖K312圖K3132B解析 閉合開關(guān)后，開始時(shí)線圈的阻礙作用很大，然后逐漸減小，因此外電路的電阻逐漸減小，故路端電壓逐漸減小，因此通過電流傳感器的電流逐漸減小，當(dāng)斷開開關(guān)時(shí)，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，繼續(xù)對(duì)燈泡反向供電，供電電流大小等于穩(wěn)態(tài)時(shí)通過線圈的電流，穩(wěn)態(tài)時(shí)通過線圈的電流小于通過燈泡的電流，故反向?qū)襞莨╇姷碾娏鞅仍瓉淼男。缓笸ㄟ^燈泡的電流逐漸減小到零，B項(xiàng)正確1(多選)xx山東威海期末考試 如圖K321所示，兩個(gè)同心金屬環(huán)水平放置，半徑分別是r和2r，兩環(huán)間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向

20、垂直環(huán)面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在兩環(huán)間連接有一個(gè)電容為C的電容器，a、b是電容器的兩個(gè)極板長(zhǎng)為r的金屬棒AB沿半徑方向放置在兩環(huán)間且與兩環(huán)接觸良好，并繞圓心以角速度做逆時(shí)針方向(垂直環(huán)面向里看)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)則下列說法正確的是()圖K321A金屬棒中有從B到A的電流B電容器a極板帶正電C電容器兩端電壓為D電容器所帶電荷量為1BC解析 根據(jù)右手定則可知金屬棒中的電流方向由A到B，故電容器a極板帶正電，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，C項(xiàng)正確；電容器所帶電荷量Q，D項(xiàng)錯(cuò)誤2(多選)xx江西重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體第一次聯(lián)考 如圖K333所示，在間距為l、足夠長(zhǎng)的兩條水平虛線間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)

21、磁場(chǎng)，其上方距上邊界h處有一導(dǎo)線框(各邊長(zhǎng)如圖中標(biāo)注)，現(xiàn)將導(dǎo)線框由靜止釋放，從線框下邊進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)至線框完全離開磁場(chǎng)(整個(gè)過程線框保持豎直且不翻轉(zhuǎn))該過程中vt圖線可能正確的是()圖K333圖K3342CD解析 線框如果剛進(jìn)入過程勻速，則當(dāng)下降的距離等于l后，受到的安培力將小于重力，線框?qū)⒆黾铀龠\(yùn)動(dòng)，隨著速度的增大，加速度逐漸減小，當(dāng)加速度減為零時(shí)將做勻速運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；線框如果剛進(jìn)入過程做加速運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)下降的距離等于l后，加速度將突然增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；線框如果剛進(jìn)入過程做減速運(yùn)動(dòng)，安培力逐漸變小，故減速的加速度逐漸變小，最后有可能做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)下降的距離等于l后，安培力等于重力

22、的一半，將做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增大，加速度將逐漸變小，最后做勻速運(yùn)動(dòng)，D項(xiàng)正確3(多選)xx山東日照一中期末考試 如圖K343所示，足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌豎直放置，金屬棒ab、cd均通過棒兩端的環(huán)套在金屬導(dǎo)軌上虛線上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線下方有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.ab、cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，兩棒總電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)開始兩棒靜止在圖示位置，當(dāng)cd棒無初速度釋放時(shí)，對(duì)ab棒施加豎直向上的力F，使其沿導(dǎo)軌向上做勻加速運(yùn)動(dòng)則()圖K343Aab棒中的電流方向由b到a Bcd棒先加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)Ccd棒所受摩擦力的最大值大于cd棒的重力D力F做的功等

23、于兩棒產(chǎn)生的電熱與ab棒增加的機(jī)械能之和3ACD解析 ab向上運(yùn)動(dòng)的過程中，穿過閉合回路abdc的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可得ab棒中的感應(yīng)電流方向?yàn)閎a，故A正確；cd棒中感應(yīng)電流由c到d，其所在的區(qū)域有向下的磁場(chǎng)，所受的安培力向里，cd棒所受的摩擦力向上，ab棒做加速直線運(yùn)動(dòng)，速度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增加，cd棒所受的安培力增大，對(duì)導(dǎo)軌的壓力增大，則滑動(dòng)摩擦力增大，摩擦力先小于重力，后大于重力，所以cd棒先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)，最后停止運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；以ab棒為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理可得WFW安培WGmv20，力F所做的功應(yīng)等于兩棒產(chǎn)生的電熱與ab棒增加的機(jī)械能之和，故D正確4xx濟(jì)

24、南期末考試 如圖K344所示，電阻不計(jì)的“”形足夠長(zhǎng)且平行的導(dǎo)軌，間距L1 m，導(dǎo)軌傾斜部分的傾角53，并與定值電阻R相連整個(gè)空間存在著B5 T、方向垂直傾斜導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)金屬棒ab、cd的阻值RabRcdR，cd棒質(zhì)量m1 kg.ab棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.3，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力g取10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6.(1)ab棒由靜止釋放，當(dāng)滑至某一位置時(shí)，cd棒恰好開始滑動(dòng)求這一時(shí)刻ab棒中的電流(2)若ab棒無論從多高的位置釋放，cd棒都不動(dòng)，分析ab棒質(zhì)量應(yīng)滿足的條件(3)若ab棒無論質(zhì)量多大、從多高位置釋放，cd棒始終不動(dòng)求cd棒

25、與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)滿足的條件圖K3444(1) A(2)mab2.08 kg(3)0.75解析 (1)cd棒剛要開始滑動(dòng)時(shí)，對(duì)其受力分析如圖所示由平衡條件得BIcdLcos 53f0 FNmgBIcdLsin 530又fFN 聯(lián)立以上三式，得Icd A，所以Iab2Icd A.(2)ab棒在足夠長(zhǎng)的軌道上下滑時(shí)，最大安培力FAmabgsin 53cd棒所受最大安培力應(yīng)為FA，要使cd棒不能滑動(dòng)，需：FAcos 53由以上兩式聯(lián)立解得：mab2.08 kg.(3)ab棒下滑時(shí)，cd棒始終靜止，有FAcos 53當(dāng)ab棒質(zhì)量無限大時(shí)，在無限長(zhǎng)軌道上最終一定勻速運(yùn)動(dòng)，安培力FA趨于無窮大，cd棒

26、所受安培力也趨于無窮大，由數(shù)學(xué)知識(shí)有：0.75.3xx北京海淀區(qū)期末練習(xí) 如圖K353所示，PQ和MN是固定于水平面內(nèi)間距L1.0 m的平行金屬軌道，軌道足夠長(zhǎng)，其電阻可忽略不計(jì)兩相同的金屬棒ab、cd放在軌道上，運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直，且接觸良好，它們與軌道形成閉合回路已知每根金屬棒的質(zhì)量m0.20 kg，每根金屬棒位于兩軌道之間部分的電阻值R1.0 ；金屬棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.20，且與軌道間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力整個(gè)裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.40 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中重力加速度g取10 m/s2.(1)在t0時(shí)刻，用垂直于金屬棒的水平力F向右拉金屬棒cd，使其從靜止開始沿軌

27、道以a5.0 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求金屬棒cd運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)；(2)若用一個(gè)適當(dāng)?shù)乃酵饬向右拉金屬棒cd，使其達(dá)到速度v120 m/s沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒ab也恰好以恒定速度沿軌道運(yùn)動(dòng)求：金屬棒ab沿軌道運(yùn)動(dòng)的速度大小；水平外力F的功率圖K3533(1)1.0 s(2)15 m/s16 W解析 (1)設(shè)金屬棒cd運(yùn)動(dòng)t時(shí)間金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知：此時(shí)金屬棒cd的速度vat金屬棒cd產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E1BLv，通過金屬棒的電流I1金屬棒ab所受安培力FA1BI1L金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻，F(xiàn)A1mg解得：t1.0 s.(2)設(shè)金屬棒cd以速度v120 m/s沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒ab沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為v2.此時(shí)通過ab、cd兩金屬棒的電流I2金屬棒ab所受安培力FA2BI2Lmg解得：v215 m/s.以金屬棒cd為研究對(duì)象，其所受水平外力F、滑動(dòng)摩擦力Ff以及安培力FA3三個(gè)力的合力為零即：FFA3Ff0；其中FA3FA2Ffmg解得：水平外力F的功率PFv116 W.