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《2018年高考物理预测——3-2电磁感应应用题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、3-2电磁感应应用题副标题题号—*二总分得分一、计算题(本大题共12小题,共120.0分)1.如图所示,宽为厶=0.1m的M/V、PQ两平行光滑水平导轨分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在2、Q端平滑连接,M、P端连接定值电阻质MM=2kg的皿绝缘杆垂直静止在水平导轨上,在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场,B=1T现有质量m=lkg的db金属杆,电阻为R。,R°=R=U2,它以初速度Vo=12m/s水平向右与M绝缘杆发生正碰后,进入磁场并最终未滑出,cd绝缘杆则恰好能通过半圆导轨最高点,不计其它电阻和摩擦,"金属杆始终与导轨垂直且接触良好,取g=10m/s2,求:(1)
2、碰后瞬间cd绝缘杆的速度大小冬与ob金属杆速度大小巾;(2)碰后ab金属杆进入磁场瞬间受到的安培力大小九》;(3)ab金属杆进入磁场运动全过程中,电路产生的焦耳热Q.PacQ2.如图所示,有一磁感应强度大小为3的水平匀强磁场,其上下水平边界的间距为磁场的正上方有-•长方形导线框,其长和宽分别为厶、d(dVH),质量为加,电阻为R.现将线框从其下边缘与磁场上边界间的距离为力处由静止释放,测得线框进入磁场的过程所用的时间为匚线框平面始终与磁场方向垂直,线框上下边始终保持水平,重力加速度为g•求:(1)线框下边缘刚进入磁场时线框中感应电流的大小和方向;(2)线框的上边缘刚进磁场时线框的速率珂;(
3、3)线框下边缘刚进入磁场到下边缘刚离开磁场的全过程屮产生的总焦耳热Q.3.如图所示,血积为0.2^2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,已知磁感应强度随时间变化的规律为B=(2+0.2r)T,定值电阻Ri=6Q,线圈电阻&=4/2,求:(1)回路中的感应电动势大小;(2)冋路中电流的大小和方向;(3)a、”两点间的电势差.4.如图甲所示,足够长的型金属导轨固定在水平面上,金属导轨宽度L=1.0m,导轨上放有垂直导轨的金属杆P,金属杆质量为m=0.“9,空间存在磁感应强度B=0.5T,竖直向下的匀强磁场•连接在导轨两端的电阻R=3.0^,金属杆的电阻r=1.0/2,其余部分
4、电阻不计•某时刻给金属杆一个水平向右的恒力F,金属杆Prfl静止开始运动,图乙是金属杆P运动过程的u-t图象,导轨与金属杆间的动摩擦因数“=0.5•在金属杆P运动的过程中,第一个2$内通过金属杆P的电荷量与第二个2.y内通过P的电荷量之比为3:5.0取10m/s2.求:(1)水平恒力F的大小;(2)求前25内金属杆P运动的位移大小;q;(3)前4$内电阻R上产生的热量.5.如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距厶=0.5m,导轨的左端用R=3H的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接一电阻r=W的金属杆",质量m=0.2kg,整个装置放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强
5、度B=2T,现对杆施加水平向右的拉力F=2N,使它由静止开始运动,求:(1)杆能达到的最大速度多大?(2)若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程屮,R上总共产生了10.2丿的电热,则此过程中金属杆"的位移多大?(1)接(2)问,此过程中流过电阻R的电量?经历的吋I'可?图甲6.图中MN和PQ为竖直方向的两个无限长的平行直金属导轨,间距为L.电阻不计•导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场乖直•质量加、电阻为广的金属杆db始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触,导轨一端接有阻值为R的电阻•由静止释放导体棒ab,重力加速度为g.(1)导体棒下滑过程中做什么运动?(2)导体棒能够达到的最大速度为多大
6、?(3)设ab下降的高度为h,求此过程屮通过电阻R的电量是多少?7.在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻旷=l.on,&=4.00,R2=5.00,C=30“F・在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.求:(1)求螺线管中产生的感应电动势;(2)闭合S,电路中的电流稳定后,求电阻心的电功率;(3)S断开后,求流经&的电量.丄7.如图所示,两根足够长的固定的平行粗糙金属导轨位于倾角0=30。的斜面上,导轨上、下端所接的电阻阻值R1=R2=ioon,导轨自身电阻忽略不计,导轨宽度L=2m.在整个导轨平面内都有垂直于导
7、轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度B-0.5T.质量为m=0.lkgf电阻r=5/2的金属棒db在较高处由静止释放,金属棒弘在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好,当金属棒“下滑高度h=3m时,速度恰好达到最大值u=2m/s.(取g=10m/s2)求:(!)在金属棒”速度达到最大时电阻血上消耗的功率(1)在金屈棒"从静止达到速度最大的过程中,导轨下端电阻&中产生的焦耳热・9.如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水