2019-2020年高考物理 电磁感应专题练习

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1、2019-2020年高考物理电磁感应专题练习1．(16分)如图所示的U形导轨水平放置，导轨宽l＝1m，左端连接阻值为0.4Ω的电阻R．在导轨上垂直于导轨放一电阻为0.1Ω的导体棒MN，并用水平轻绳通过定滑轮吊着质量m＝48g的重物，图中L＝1.6m．开始时重物与水平地面接触并处于静止．整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B0＝0．05T，并且以的变化率在增大．不计摩擦阻力(g取10m／s2)，求(1)至少经过多长时间才能将重物吊起?59s(2)当重物刚要被吊起时,在电阻R上产生的热量为多少?0.6J2．(16分)如图甲所示，平行金属导轨与水平面的夹角为θ=-37°，导轨

2、间距为L=1m，底端接有电阻R=6Ω，虚线00'下方有垂直于导轨平面向下的匀强磁场。现将质量m=1kg、电阻r=3Ω的金属杆ab，从00'上方某处静止释放，杆下滑4m过程中(没有滑到底端)始终保持与导轨垂直且良好接触，杆的加速度a与下滑距离s的关系如图乙所示。sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m／s2。求：(1)金属杆db与导轨间的动摩擦因数μ的大小?0.5(2)磁感应强度B的大小?3T(3)杆下滑4m的过程中电阻R产生的热量QR是多少?4J3.（16分）足够长的光滑平行金属导轨和水平放置，在其左端固定一个倾角为的光滑金属导轨，导轨相距均为,在水平导轨和倾斜导

3、轨上，各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、倾斜导轨形成—闭合回路。两金属杆质量均为、电阻均为,其余电阻不计，杆被销钉固定在倾斜导轨某处。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度为，方向竖直向上。当用水平向右、大小的恒力拉杆，使其达到最大速度时，立即撤销销钉，发现杆恰好能在原处仍然保持静止。（重力加速度为）（1）求杆运动中的最大速度。（2）求倾斜导轨的倾角。（3）若杆加速过程中发生的位移为，则杆加速过程中，求杆上产生的热量。4．(16分)如图所示，在相距为L的光滑的足够长的水平轨道上放有一金属杆AB，在光滑的倾斜轨道上放有另一个质量为的金属杆CD，金属杆与轨道接触良好，整个

4、回路电阻为R，倾斜轨道与水平面夹角为。有一一个与水平轨道平面垂直、方向向下、磁感应强度为B1的匀强磁场；有另一个与倾斜轨道平面垂直、磁感应强度为B2的匀强磁场。为了使CD能够静止，金属杆船在外力F作用下向左匀速运动，试问：（1）匀强磁场B2的方向；（2）通过CD杆的电流大小；（3）外力F的功率是多大?6．（16分）如图所示，宽度L=1.0m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1.0T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现牵引力F以恒定功率P=12W使棒从静止开始沿导轨运

5、动（ab棒始终与导轨接触良好且垂直），当棒的电阻R产生热量Q=7.0J时获得稳定速度，此过程中通过棒的电量q=4.1C。框架电阻不计，g取10m/s2。求：（1）ab棒达到的稳定速度多大？v=3m/s（2）ab棒从静止到稳定速度的时间多少？t=1s7．（19分）如图甲所示，在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4Ω的定值电阻，两导轨在同一平面内。质量为m=0.1kg，长为L=0.1m的导体棒ab垂直于导轨，使其从靠近电阻处由静止开始下滑，已知导体棒电阻为r=1Ω，整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，导体棒下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示。g＝10m/s2。

6、求：^（1）导轨平面与水平面间夹角θ；θ＝30°（2）磁场的磁感应强度B；B＝5T（3）若靠近电阻处到底端距离s=20m，ab棒在下滑至底端前速度已达10m/s，求ab棒下滑整个过程中，电阻R上产生的焦耳热。QR＝4JBRabθθO10a/m·s-2v/m·s-15甲乙8．（18分）如图示，两水平金属导轨平行放置，间距为L=20㎝，其电阻不计，左端用一电阻为R=1Ω的电阻丝连接。一质量为m=0.01㎏的金属杆垂直于导轨放置在导轨上，金属杆处于导轨间部分的电阻为r=0.5Ω。整个装置所在区域处于竖直向下的磁场中，其磁感强度随时间的变化关系是Bt=1+0.5t(T)。当t=0s时，

7、金属杆距左侧电阻丝距离为L1=30㎝。在t=4s时，金属杆开始滑动，求：（1）金属杆在金属导轨上的最大静摩擦力。（2）在t=0s至4s过程中，流过电阻丝的电量。（3）对金属杆施加一个水平向右的拉力，在t=8s时，金属杆距左侧电阻丝距离为L2=50㎝，向右运动的速度为0.1m/s,向右的加速度为1m/s2,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求在t=8s时水平拉力的大小。LBtR9．（20分）如图1所示，表面绝缘且光滑的斜面固定在水平地面上，斜面所在空间有一边界与斜面底边平行、宽度为d的匀强磁场