2017年高考题和高考模拟题物理分项版汇编专题10 电磁感应.pdf

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1、专题10电磁感应1.（15江苏卷）某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律，实验装置如题11-1图所示，打点计时器的电源为50Hz的交流电（1）下列实验操作中，不正确的有________A．将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B．纸带穿过限位孔，压在复写纸下面C．用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落D．在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源（2）该同学按照正确的步骤进行试验（记为“实验①”），将磁铁从管口处释放，打出一条纸带，取开始下落的一段，确定一合适的点为O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1

2、、2、3…….8，用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离，记录在纸带上，如题11-2图所示计算相邻计时点间的平均速度，粗略地表示各计数点的速度，抄入下表，请将表中的数据v补充完整（3）分析上表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.（4）该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管，重复上述实验操作（记为实验②），结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同，请问实验②是为了说明说明？对比实验①和②的结果得到什

3、么结论？答案：（1）CD（2）39.0（3）逐渐增大到39.8cm/s逐渐增大到等于重力（4）为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用，磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用.ssn1n1解析：根据速度v计算速度.n2T2.（15北京卷）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m，一端连接R=1Ω的电阻，导轨所在的空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T，导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好.导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒

4、沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s，求：(1)感应电动势E和感应电流I；(2)在0.1s时间内，拉力的冲量的大小；(3)若将MN换为电阻为r=1Ω的导体棒，其它条件不变，求导体棒两端的电压U.解析：（1）根据动生电动势公式得E=BLv=1T×0.4m×5m/s=2.0V①E2.0v2.0A故感应电流I=R1②（2）金属棒匀速运动过程中，所受的安培力大小为F安=BIL=0.8N,因为是匀速直线运动，所以导体棒所受拉力F=F安=0.8N③所以拉力的冲量IF=Ft=0.8N×0.1s=0.08NS④RE1.0V

5、导体棒两端电压U=Rr⑤3.（15海南卷）如图，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应强度方向垂直，当它以速度v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒两端的感应电动势大小ε，将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折弯，置于磁感应强度相垂直的平面内，当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时，棒两端的感应电动势大小为，则等于（）2A.1/2B.C.1D.22答案：B解析：设折弯前导体切割磁感线的长度为L，折弯后，导体切割磁场的有效长度为22LL222lL，故产生的感应电动势为Blv

6、BLv，所以222222，B正确；24.（15海南卷）如图，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下.一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好.已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略.求（1）电阻R消耗的功率；（2）水平外力的大小.解析：（1）导体切割磁感线运动产生的电动势为EBLv，E根据欧姆定律，闭

7、合回路中的感应电流为IR2222BLv电阻R消耗的功率为PIR，联立可得PR（2）对导体棒受力分析，受到向左的安培力和向左的摩擦力，向右的外力，三力平衡，故22BlvBlv有FmgF，FBIlBl，故Fmg安安RR5.（15四川卷）18分）如图所示，金属导轨MNC和PQD，MN与PQ平行且间距为L，所在平面与水平面夹角为α，N、Q连线与MN垂直，M、P间接有阻值为R的电阻；光滑直导轨NC和QD在同一水平面内，与NQ的夹角都为锐角θ.均匀金属棒ab和ef质量均为m，长均为L，ab棒初始位置在水

8、平导轨上与NQ重合；ef棒垂直放在倾斜导轨上，与导轨间的动摩擦因数为μ（μ较小），由导轨上的小立柱1和2阻挡而静止.空间有方向竖直的匀强磁场（图中未画出）.两金属棒与导轨保持良好接触.不计所有导轨和ab棒的电阻，ef棒的阻值为R，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，忽略感应电流产生的磁场，重力加速度为g.（1）若磁感应强度大小为B，给ab棒一个垂