2018高考物理异构异模复习：专题十电磁感应10-4含解析

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1、1.如图所示，abcd为水平放置的平行“匚”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。则(　　)A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的热功率为答案　B解析　切割磁感线的有效长度为l，电动势为E＝Blv，选项A错误；根据题意，回路电阻R＝，由欧姆定律有I＝sinθ＝，选项B正确；安培力F＝＝，选项C错误；金属

2、杆的热功率为P＝I2R＝，选项D错误。2.很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率(　　)A.均匀增大B.先增大，后减小C.逐渐增大，趋于不变D.先增大，再减小，最后不变答案　C解析　由题意可知，在条形磁铁下落过程中，铜环中产生感应电流。根据楞次定律可知，感应电流对磁铁有向上的磁场力F磁，磁铁速度越大，感应电流越大，F磁越大，对磁铁由牛顿第二定律有a＝，可知磁铁向下做加速度逐渐减小的加速运动，直到最后速度趋于不变，C

3、项正确。3.(多选)如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑.竖直玻璃挡板H.P固定在框上，H.P的间距很小。质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1Ω。此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B＝(0.4－0.2t)T，图示磁场方向为正方向。框.挡板和杆不计形变。则(　　)点击观看解答视频A.t＝1s时，金属杆中感应电流方向从C到DB.t＝3s时，金属杆中感应电流方向从D到CC.t＝1s时，金属杆对挡板P的压

4、力大小为0.1ND.t＝3s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2N答案　AC解析　据已知B＝(0.4－0.2t)T可知t＝1s时，正方向的磁场在减弱，由楞次定律可判定电流方向为由C到D，A项正确；同理可判定B项错误；t＝1s时感应电动势E＝＝·S·sin30°＝0.1V，I＝E/R＝1A，安培力F安＝BIL＝0.2N，对杆受力分析如图。对挡板P的压力大小为FN″＝FN′＝F安cos60°＝0.1N，C项正确；同理可得t＝3s时对挡板H的压力大小为0.1N，D项错误。4.(多选)如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道，半径为r.间距为L，轨道电阻不计。

5、在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。现有一根长度稍大于L.电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处，则该过程中(　　)A.通过R的电流方向由外向内B.通过R的电流方向由内向外C.R上产生的热量为D.流过R的电荷量为答案　AC解析　cd棒运动至ab处的过程中，闭合回路中的磁通量减小，再由楞次定律及安培定则可知，回路中电流方向为逆时针方向(从上向下看)，则通过R的电流为由外向内，故A对，B错；通过R的电荷量为q＝＝，D错；R上产生的热量为Q＝t＝

6、＝，C对。5.(多选)如图，两根相距l＝0.4m.电阻不计的光滑金属导轨在同一水平面内平行放置，两导轨左端与阻值R＝0.15Ω的电阻相连。导轨x>0的一侧存在沿＋x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直(竖直向下)，磁感应强度B＝0.5＋0.5x(T)。一根质量m＝0.1kg.电阻r＝0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在水平外力作用下从x＝0处沿导轨向右做直线运动，运动过程中回路电流恒为2A。以下判断正确的是(　　)A.金属棒在x＝3m处的速度为0.5m/sB.金属棒在x＝3m处的速度为0.75m/sC.金属棒从x＝0运动到x

7、＝3m过程中克服安培力做的功为1.6JD.金属棒从x＝0运动到x＝3m过程中克服安培力做的功为3.0J答案　AD解析　在x＝3m处，磁感应强度为B＝2T，因为回路中电流恒为2A，由闭合电路欧姆定律可知，回路中的感应电动势为0.4V，由E＝Blv可得，此时金属棒的速度v＝0.5m/s，所以选项A正确，B错误；由安培力公式可知，F安＝BIl＝Il(0.5＋0.5x)，随着x变化呈现线性变化关系，因此可用平均作用力来求安培力做的功，可得安培力做的功为3J，所以选项C错误，D正确。6.如图所示，“凸”字形硬质金属线框质量为m，相邻各边互相垂直，且处于同

8、一竖直平面内，ab边长为l，cd边长为2l，ab与cd平行，间距为2l。匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直于线框所在平面。开始时，cd边到磁场