2014届高考物理 9-3电磁感应规律的综合应用领航规范训练

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1、2014届高考物理领航规范训练：9-3电磁感应规律的综合应用1．(2012·高考新课标全国卷)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，而线框中的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正方向与图中箭头所示方向相同，则i随时间t变化的图线可能是(　　)解析：线框abcd中电流I大小相同，Iab＝Icd，而ab边与直线电流i之间的作用力大于cd边

2、与直线电流i之间的作用力．且直线电流之间同向相吸异向相斥．依据楞次定律，当直导线中i向上且均匀减小时，线框中产生adcba方向的电流且恒定，此时线框受力向左；当直导线中电流i向下且增加时，线框中依然产生adcba方向的电流且恒定，此时线框受力向右．则可以判断A图正确．答案：A2．(2013·湖北黄冈七市联考)如图所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角线匀速运动，穿过具有一定宽度的匀强磁场区域，已知对角线AC的长度为磁场宽度的两倍且与磁场边界垂直．下面对于线框中感应电流随时间变化的图象(电流以ABCD

3、顺序流向为正方向，从C点进入磁场开始计时)正确的是(　　)解析：利用“增反减同”，线框从进入磁场到穿过线框的磁通量最大的过程中，电流沿逆时针方向，且先增大后减小；从穿过线框的磁通量最大的位置到离开磁场的过程中，电流沿顺时针方向，且先增大后减小．设∠C为θ，刚进入磁场时的切割有效长度为2tan·v·t，所以电流与t成正比，只有B项正确．答案：B3．(2013·郑州质检)如图所示，两足够长平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动，

4、两金属棒ab、cd的质量之比为2∶1.用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd，经过足够长时间以后(　　)A．金属棒ab、cd都做匀速运动B．金属棒ab上的电流方向是由b向aC．金属棒cd所受安培力的大小等于D．两金属棒间的距离保持不变答案：BC4．用相同导线绕制的边长为l或2l的四个闭合导体线框a、b、c、d，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示．在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud.下列判断正确的是(　　)A．Ua＜Ub＜Uc＜Ud　　　　　　B．U

5、a＜Ub＜Ud＜UcC．Ua＝Ub＜Uc＝UdD．Ub＜Ua＜Ud＜Uc解析：在线框进入磁场的过程中，MN两端的电压等于线框回路中的路端电压，根据线框长度和电阻的关系依据闭合电路欧姆定律，可知Ua＝Blv，Ub＝Blv，Uc＝B·2lv＝Blv，Ud＝·2Blv＝Blv，所以Ua

6、向移出磁场的两个过程中(　　)A．导体框中产生的感应电流方向相同B．导体框中产生的焦耳热相同C．导体框ad边两端电势差相同D．通过导体框截面的电荷量相同解析：由右手定则中得两种情况导体框中产生的感应电流方向相同，A项正确；热量Q＝I2Rt＝2R×＝，导体框产生的焦耳热与运动速度有关，B项错误；电荷量Q＝It＝×＝，电荷量与速度无关，电荷量相同，D项正确；以速度v拉出时，Uad＝Blv，以速度3v拉出时，Uad＝Bl×3v，C项错误．答案：AD6．如图所示，一个“∠”形导轨固定在方向与其垂直且磁感应强

7、度为B的匀强磁场中，ab是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好．在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点，则回路中感应电动势E、感应电流I、导体棒所受外力的功率P和回路中产生的焦耳热Q随时间变化的图象中正确的是(　　)解析：本题考查电磁感应定律和电路的基本规律．设导轨夹角为θ，则导体棒切割磁感线的有效长度为l＝vttanθ，故E＝Blv＝Bv2ttanθ，E∝t，A错误；如果导体棒和导轨单位长度的电阻为r，则时刻t时，总电阻R＝r＝vtr，故I＝为定值，

8、B错误；外力的功率P＝F安v＝BlIv＝BIv2ttanθ，P∝t，C正确；回路中产生的焦耳热Q＝I2Rt，Q∝t2，D错误．答案：C7．竖直平面内有一形状为拋物线的光滑曲面轨道，如图所示，拋物线方程是y＝x2，轨道下半部分处在一个水平向外的匀强磁场中，磁场的上边界是y＝a的直线(图中虚线所示)，一个小金属环从拋物线上y＝b(b>a)处以速度v沿拋物线下滑，假设拋物线足够长，金属环沿拋物线下滑后产生的焦耳热总量是(　　)A．mgbB.mv2C．mg(b－a)D．mg(