2019高考物理二轮复习第13讲电磁感应专题.pdf
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1、第 13 讲 电磁感应第 13 讲 电磁感应 一、选择题(每小题 6 分,共 36 分)一、选择题(每小题 6 分,共 36 分) 1.(2018 湖北宜昌元月调研)一种早期发电机原理示意图如图所示,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,线圈圆心为 O 点。在磁极绕转轴匀速转动的过 程中,当磁极与 O 点在同一条直线上时,穿过线圈的( ) A.磁通量最大,磁通量变化率最大 B.磁通量最大,磁通量变化率最小 C.磁通量最小,磁通量变化率最大 D.磁通量最小,磁通量变化率最小 2.(2018 辽宁大连双基,8)如图所示,线圈 L 的自感系数很大,且其
2、电阻可以忽略不计,L1、L2是两个完全 相同的灯泡,随着开关 S 闭合和断开(灯丝不会断),灯 L1、L2亮度的变化情况是 ( ) A.S 闭合,L1不亮,L2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮 B.S 闭合,L1、L2同时亮,而后 L1逐渐熄灭,L2则逐渐变得更亮 C.S 断开,L1、L2立即不亮 D.S 断开,L1、L2都会亮一下再熄灭 3.(2018 安徽六校二联)(多选)如图所示,光滑水平面上存在有界匀强磁场,磁感应强度为 B,质量为 m、 边 长为 a 的正方形线框 ABCD 斜向右上方穿进磁场,当 AC 刚进入磁场时,线框的速度为 v,方向与磁场边界成 45角,若线框的总电阻为 R,则(
3、 ) A.线框穿进磁场过程中,线框中电流的方向为 DCBAD B.AC 刚进入磁场时线框中感应电流为 2Bav R C.AC 刚进入磁场时线框所受安培力为 2B 2a2v R D.此时 CD 两端电压为 Bav 3 4 4.(2018 河南豫南九校联盟第一次联考)(多选)如图所示,足够长的 U 形光滑金属导轨平面与水平面成 角(090),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 ab 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,金属棒 ab 接入电路的电阻 为 R,当流过金属棒 ab 某一横截面的电量为 q 时,金属
4、棒 ab 的速度大小为 v,则金属棒 ab 在这一过程中 ( ) A.运动的平均速度大于 v 1 2 B.受到的最大安培力大小为 sin B2L2v R C.下滑的位移大小为 qR BL D.产生的焦耳热为 qBLv 5.(2018 宁夏银川唐徕回民中学等三校三模,7)(多选)如图甲所示,光滑的平行金属导轨 AB、CD 竖直放 置,AB、 CD 相距 L,在 B、 C 间接一个阻值为 R 的电阻;在两导轨间的 abcd 矩形区域内有垂直导轨平面向外、 高度为 5h 的有界匀强磁场,磁感应强度为 B。一质量为 m、电阻为 r、长度也为 L 的导体棒放在磁场下边 界 ab 上(与 ab 重合)。现
5、用一个竖直向上的力 F 拉导体棒,使它由静止开始向上运动,导体棒刚要离开磁 场时恰好做匀速直线运动,导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触,导轨电阻不计。F 随导体棒与初始位 置的距离 x 变化的情况如图乙所示,下列说法正确的是( ) A.导体棒离开磁场时速度大小为 3mg(R + r) B2L2 B.离开磁场时导体棒两端电压为 2mgR BL C.导体棒经过磁场的过程中,通过电阻 R 的电荷量为 2BLh R D.导体棒经过磁场的过程中,电阻 R 上产生的焦耳热为- 9mghR r + R 2m3g2R(R + r) B4L4 6.(2018 河北衡水冀州中学一模)如图甲所示,光滑平行金属导轨
6、MN、 PQ 所在平面与水平面成 角,M、 P 两端接一电阻 R,整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。t=0 时对金属棒施加一平行于导轨 的外力 F,使金属棒 ab 由静止开始沿导轨向上运动,导轨电阻忽略不计。 已知通过电阻 R 的感应电流 I 随 时间 t 变化的关系如图乙所示。下列关于金属棒运动速度 v、外力 F、流过 R 的电荷量 q 以及闭合回路 中磁通量的变化率随时间变化的图像正确的是( ) t 二、非选择题(每小题 12 分,共 24 分)二、非选择题(每小题 12 分,共 24 分) 7.如图(a)所示,平行长直金属导轨水平放置,间距 L=0.4 m。导轨右端接有阻值
7、R=1 的电阻。导体棒垂 直放置在导轨上,且接触良好。导体棒及导轨的电阻均不计。导轨间正方形区域 abcd 内有方向竖直向下 的匀强磁场,b、d 连线与导轨垂直,长度也为 L。从 0 时刻开始,磁感应强度 B 的大小随时间 t 变化,规律 如图(b)所示;同一时刻,棒从导轨左端开始向右匀速运动,1 s 后刚好进入磁场。若使棒在导轨上始终以 速度 v=1 m/s 做直线运动,求: (1)棒进入磁场前,回路中的电动势 E; (2)棒在运动过程中受到的最大安培力 F,以及棒通过三角形 abd 区域时电流 i 与时间 t 的关系式。 图(a) 图(b) 8.(2018 安徽 A10 联盟联考)(12
8、分)如图所示,光滑平行金属导轨 PQ、MN 固定在光滑绝缘水平面上,导轨 左端连接有阻值为 R 的定值电阻,导轨间距为 L,磁感应强度大小为 B、方向竖直向上的有界匀强磁场的 边界 ab、cd 均垂直于导轨,且间距为 s,e、f 分别为 ac、bd 的中点,将一长度为 L、质量为 m、阻值也为 R 的金属棒垂直导轨放置在 ab 左侧 s 处,现给金属棒施加一个大小为 F、 方向水平向右的恒力,使金属棒从 1 2 静止开始向右运动,金属棒向右运动过程中始终垂直于导轨并与导轨接触良好。当金属棒运动到 ef 位置 时,加速度刚好为零,不计其他电阻。求: (1)金属棒运动到 ef 位置时的速度大小;
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- 2019 高考 物理 二轮 复习 13 电磁感应 专题
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