2013高考物理复习 金版教程 第9章第3单元 电磁感应规律的综合应用练习

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1、限时规范特训(时间：45分钟　分值：100分)1.[2012·山东省济宁市金乡二中高三月考]如图所示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，则(　　)A.W1＝W2　　　　　B.W1＝W2C.W1＝3W2D.W1＝9W2解析：因为是匀速拉出，外力做的功等于感应电流做的功(根据动能定理或能量的转化与守恒判断)，设导线框的边长为l，拉出时的速度为v，则E＝Blv，W＝t＝·＝∝v，本题中，v1＝3v2，所以W1＝3W2.本题答案为C.答案：C2

2、.用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2m，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示．当磁场以10T/s的变化率增强时，线框中a、b两点间的电势差是(　　)A．Uab＝0.1VB．Uab＝－0.1VC．Uab＝0.2VD．Uab＝－0.2V解析：题中正方形线框的左半部分磁通量变化而产生感应电动势，从而在线框中有感应电流产生，把左半部分线框看成电源，其电动势为E，内电阻为，画出等效电路如图所示．则a、b两点间的电势差即为电源的路端电压，设l是边长，且依题意知＝10T/s.由E＝得E＝＝＝10×V＝0.2V所以U＝IR＝·R＝×V＝0.1V，由于a点电势低于b

3、点电势，故Uab＝－0.1V，即B选项正确．答案：B3．[2012·辽宁省丹东市四校协作体高三摸底理综卷]如图所示，平行导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中(方向向里)，间距为L，左端电阻为R，其余电阻不计，导轨右端接一电容为C的电容器．现有一长2L的金属棒ab放在导轨上，ab以a为轴顺时针以ω转过90°的过程中，通过R的电量为(　　)A.Q＝B.Q＝2BL2ωCC.Q＝D.Q＝BL2(＋2ωC)解析：在金属棒从开始转过60°的过程中，金属棒、导轨和电阻R组成闭合回路，转动的金属相当于一个电源，此过程中流过R的电量q1＝IΔt＝Δt＝＝；该过程中，电容器充电，金属棒转过

4、60°时，金属棒上产生的感应电动势为E＝B·2L·×2Lω＝2BL2ω，电容器两极板上的带电量q2＝CE＝2CBL2ω；在金属棒转过60°至90°的过程中，原来由金属棒、导轨和电阻R组成闭合回路断路，感应电流消失，但是电容器开始通过R放电，放电量为q2＝2CBL2ω；所以整个过程中，通过R的电量为q＝q1＋q2＝BL2(＋2Cω)．答案：D4.[2011·广东]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

5、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解析：本题考查法拉第电磁感应定律等知识．根据法拉第电磁感应定律E＝nS，在其他条件不变的情况下，感应电动势的大小与线圈匝数成正比，A错；由上式可知，在n，S不变的情况下(穿过线圈的磁通量)变化越快，E越大，B错，C对；由于不知道原磁场的磁通量是变大还是变小，所以也就不知道感应电流产生的磁场方向与原磁场方向是相同还是相反，D错．答案：C5．如图所示，电阻为R，其他电阻均可忽略，ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒，质量为m，棒的两端分别与ab、cd保持良好接触，又能沿框架无摩擦下滑，整个装

6、置放在与框架垂直的匀强磁场中，当导体棒ef从静止下滑经一段时间后闭合开关S，则S闭合后(　　)A．导体棒ef的加速度一定大于gB．导体棒ef的加速度一定小于gC．导体棒ef最终速度随S闭合时刻的不同而不同D．导体棒ef的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒解析：开关闭合前，导体棒只受重力而加速下滑．闭合开关时有一定的初速度v0，若此时F安>mg，则F安－mg＝ma.若F安

7、长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.当杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g.则此过程(　　)A．杆的速度最大值为B．流过电阻R的电荷量为C．恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D．恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量解