高中物理第十章 電磁感應專題復習_第1頁
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PAGEPAGE1第十章電磁感應做真題明方向1.[2022·全國甲卷]三個用同樣的細導線做成的剛性閉合線框,正方形線框的邊長與圓線框的直徑相等,圓線框的半徑與正六邊形線框的邊長相等,如圖所示.把它們放入磁感應強度隨時間線性變化的同一勻強磁場中,線框所在平面均與磁場方向垂直,正方形、圓形和正六邊形線框中感應電流的大小分別為I1、I2和I3.則()A.I1<I3<I2B.I1>I3>I2C.I1=I2>I3D.I1=I2=I32.[2022·全國甲卷](多選)如圖,兩根相互平行的光滑長直金屬導軌固定在水平絕緣桌面上,在導軌的左端接入電容為C的電容器和阻值為R的電阻.質量為m、阻值也為R的導體棒MN靜止于導軌上,與導軌垂直,且接觸良好,導軌電阻忽略不計,整個系統處于方向豎直向下的勻強磁場中.開始時,電容器所帶的電荷量為Q,合上開關S后,()A.通過導體棒MN電流的最大值為eq\f(Q,RC)B.導體棒MN向右先加速、后勻速運動C.導體棒MN速度最大時所受的安培力也最大D.電阻R上產生的焦耳熱大于導體棒MN上產生的焦耳熱3.[2022·山東卷](多選)如圖所示,xOy平面的第一、三象限內以坐標原點O為圓心、半徑為eq\r(2)L的扇形區域充滿方向垂直紙面向外的勻強磁場.邊長為L的正方形金屬框繞其始終在O點的頂點、在xOy平面內以角速度ω順時針勻速轉動.t=0時刻,金屬框開始進入第一象限.不考慮自感影響,關于金屬框中感應電動勢E隨時間t變化規律的描述正確的是()A.在t=0到t=eq\f(π,2ω)的過程中,E一直增大B.在t=0到t=eq\f(π,2ω)的過程中,E先增大后減小C.在t=0到t=eq\f(π,4ω)的過程中,E的變化率一直增大D.在t=0到t=eq\f(π,4ω)的過程中,E的變化率一直減小4.[2022·廣東卷]如圖是簡化的某種旋轉磁極式發電機原理圖.定子是僅匝數n不同的兩線圈,n1>n2,二者軸線在同一平面內且相互垂直,兩線圈到其軸線交點O的距離相等,且均連接阻值為R的電阻,轉子是中心在O點的條形磁鐵,繞O點在該平面內勻速轉動時,兩線圈輸出正弦式交變電流.不計線圈電阻、自感及兩線圈間的相互影響,下列說法正確的是()A.兩線圈產生的電動勢的有效值相等B.兩線圈產生的交變電流頻率相等C.兩線圈產生的電動勢同時達到最大值D.兩電阻消耗的電功率相等5.[2023·湖南卷]如圖,真空中有區域Ⅰ和Ⅱ,區域Ⅰ中存在勻強電場和勻強磁場,電場方向豎直向下(與紙面平行),磁場方向垂直紙面向里,等腰直角三角形CGF區域(區域Ⅱ)內存在勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外.圖中A、C、O三點在同一直線上,AO與GF垂直,且與電場和磁場方向均垂直.A點處的粒子源持續將比荷一定但速率不同的粒子射入區域Ⅰ中,只有沿直線AC運動的粒子才能進入區域Ⅱ.若區域Ⅰ中電場強度大小為E、磁感應強度大小為B1,區域Ⅱ中磁感應強度大小為B2,則粒子從CF的中點射出,它們在區域Ⅱ中運動的時間為t0.若改變電場或磁場強弱,能進入區域Ⅱ中的粒子在區域Ⅱ中運動的時間為t,不計粒子的重力及粒子之間的相互作用,下列說法正確的是()A.若僅將區域Ⅰ中磁感應強度大小變為2B1,則t>t0B.若僅將區域Ⅰ中電場強度大小變為2E,則t>t0C.若僅將區域Ⅱ中磁感應強度大小變為eq\f(\r(3),4)B2,則t=eq\f(t0,2)D.若僅將區域Ⅱ中磁感應強度大小變為eq\f(\r(2),4)B2,則t=eq\r(2)t0專題67電磁感應現象楞次定律1.[2023·四川省成都市期中](多選)如圖,水平桌面上放有一個質量為m的閉合鋁環,在鋁環軸線上方有一個條形磁鐵.不計空氣阻力,重力加速度大小為g.當條形磁鐵從軸線上由靜止釋放后豎直下落時,下列說法正確的是()A.鋁環對桌面的壓力大小為mgB.鋁環有收縮趨勢C.條形磁鐵由靜止釋放后做自由落體運動D.條形磁鐵下落的加速度大小為a<g2.[2023·北京市考試]某同學搬運如圖所示的磁電式電流表時,發現表針晃動劇烈且不易停止.按照老師建議,該同學在兩接線柱間接一根導線后再次搬運,發現表針晃動明顯減弱且能很快停止.下列說法正確的是()A.未接導線時,表針晃動過程中表內線圈不產生感應電動勢B.未接導線時,表針晃動劇烈是因為表內線圈受到安培力的作用C.接上導線后,表針晃動過程中表內線圈不產生感應電動勢D.接上導線后,表針晃動減弱是因為表內線圈受到安培力的作用3.[2023·安徽省九師聯盟檢測]如圖所示,用銅線纏繞成線圈通上合適的電流,就可以隔空對金屬進行加熱,把螺絲刀放進線圈,一會就會變紅了.下列說法正確的是()A.線圈中通入的是恒定電流B.線圈中通入的是交變電流C.塑料棒放進線圈里也可以進行隔空加熱D.線圈中的電流產生熱對物體進行隔空加熱4.[2023·浙江省七彩陽光聯考]豎直平面內放置某豎直向上恒定電流的導線,如圖所示.正方形導體框置于導線右側,下列說法正確的是()A.以導線為軸線框順時針(俯視)轉動時會產生感應電流,電流方向a→b→c→dB.從靜止釋放導線框,則該框下落過程中加速度逐漸減小,最后勻速下落C.導體框向左運動一小段時會產生感應電流,電流方向是逆時針方向D.電流變大,線框將水平向左運動,并有擴張趨勢5.(多選)如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN,當PQ在外力作用下運動時,MN在磁場力作用下向右運動.則PQ所做的運動可能是(說明:導體棒切割磁感線速度越大,感應電流越大)()A.向右勻加速運動B.向左勻加速運動C.向右勻減速運動D.向左勻減速運動6.[2023·浙江杭州期中]如圖所示,虛線框內為漏電保護開關的原理示意圖,變壓器A處用火線和零線雙線平行繞制成線圈,然后接到用電器.B處有一個輸出線圈,一旦B處線圈中有電流,經放大后便能推動繼電器切斷電源.如果甲、乙、丙、丁四人分別以圖示方式接觸電線(裸露部分),甲、乙、丙站在干燥的木凳上,則下列說法正確的是()A.甲會發生觸電事故,繼電器不會切斷電源B.乙會發生觸電事故,繼電器不會切斷電源C.丙會發生觸電事故,繼電器會切斷電源D.丁會發生觸電事故,繼電器會切斷電源

專題68法拉第電磁感應定律1.[2023·江蘇鹽城三模]如圖所示,面積為S的閉合線圈放在磁場中,線圈平面與磁場垂直,磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規律是B=Bmsineq\f(2π,T)t,則在一個周期內線圈中產生感應電動勢最大的時刻(含0與T時刻)是()A.0、0.25TB.0.5T、0.75TC.0、0.5T、TD.0.25T、0.5T、T2.[2023·廣東模擬預測]如圖所示,一根弧長為L的半圓形硬導體棒AB在水平拉力F作用下,以速度v0在豎直平面內的U形框架上勻速滑動,勻強磁場的磁感應強度為B,回路中除電阻R外,其余電阻均不計,U形框左端與平行板電容器相連,質量為m的帶電油滴靜止于電容器兩極板中央,半圓形硬導體棒AB始終與U形框接觸良好.則以下判斷正確的是()A.油滴所帶電荷量為eq\f(mgd,BLv0)B.電流自上而下流過電阻RC.A、B間的電勢差UAB=BLv0D.其他條件不變,使電容器兩極板距離減小,電容器所帶電荷量將增加,油滴將向下運動3.[2023·“四省八校”期中]如圖所示,邊長為L的等邊三角形閉合金屬導軌abc,內部有磁感應強度為B,方向垂直于導軌平面向外的勻強磁場.長度為L的金屬桿MN垂直于bc邊放置于導軌上,在獲得一個初速度后,金屬桿緊貼導軌向右滑行,經過a點時,金屬桿的速度為v,此時下列說法正確的是()A.ac邊電流方向由a到cB.ab邊電流方向由b到aC.金屬桿MN受到平行于bc邊向右的安培力作用D.回路的感應電動勢為BLv4.[2023·云南省昆明市測試]如圖所示,在xOy直角坐標系中的第二象限有垂直坐標平面向里的勻強磁場,第四象限有垂直坐標平面向外的勻強磁場,磁感應強度的大小均為B.直角扇形導線框半徑為L、總電阻為R,在坐標平面內繞坐標原點O以角速度ω勻速轉動.線框從圖中所示位置開始轉動一周的過程中,線框內感應電流的有效值是()A.I=eq\f(BL2ω,R)B.I=eq\f(\r(2)BL2ω,4R)C.I=0D.I=eq\f(BL2ω,2R)5.(多選)如圖所示,長為a,寬為b,匝數為n的矩形金屬線圈恰有一半處于勻強磁場中,線圈總電阻為R,線圈固定不動.當t=0時勻強磁場的磁感應強度的方向如圖甲所示,磁感應強度B隨時間t變化的關系圖象如圖乙所示,則()A.線圈中的感應電流的方向先逆時針再順時針B.回路中感應電動勢恒為eq\f(nB0ab,2t0)C.0~2t0通過導線某橫截面的電荷量為eq\f(nB0ab,R)D.t=0時刻,線圈受到的安培力大小為eq\f(nBeq\o\al(2,0)a2b,2t0R)6.[2023·全國甲卷](多選)一有機玻璃管豎直放在水平地面上,管上有漆包線繞成的線圈,線圈的兩端與電流傳感器相連,線圈在玻璃管上部的5匝均勻分布,下部的3匝也均勻分布,下部相鄰兩匝間的距離大于上部相鄰兩匝間的距離.如圖(a)所示.現讓一個很小的強磁體在玻璃管內沿軸線從上端口由靜止下落,電流傳感器測得線圈中電流I隨時間t的變化如圖(b)所示.則()A.小磁體在玻璃管內下降速度越來越快B.下落過程中,小磁體的N極、S極上下顛倒了8次C.下落過程中,小磁體受到的電磁阻力始終保持不變D.與上部相比,小磁體通過線圈下部的過程中,磁通量變化率的最大值更大

專題69自感和渦流1.[2023·太原師范學院附屬練習](多選)如圖所示是高頻焊接原理示意圖.線圈中通以高頻變化的電流時,待焊接的金屬工件中就會產生感應電流,感應電流通過焊縫處產生很多熱量,將金屬熔化,把工件焊接在一起,而工件其他部分發熱很少,以下說法正確的是()A.電流變化的頻率越高,焊縫處的溫度升高的越快B.電流變化的頻率越低,焊縫處的溫度升高的越快C.工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻小D.工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻大2.(多選)如圖所示,在一蹄形磁鐵兩極之間放一個矩形線框abcd.磁鐵和線框都可以繞豎直軸OO′自由轉動.若使蹄形磁鐵以某角速度轉動時,線框的情況將不可能是()A.靜止B.隨磁鐵同方向轉動C.沿與磁鐵相反方向轉動D.要由磁鐵具體轉動方向來決定3.[2023·全國乙卷]一學生小組在探究電磁感應現象時,進行了如下比較實驗.用圖(a)所示的纏繞方式,將漆包線分別繞在幾何尺寸相同的有機玻璃管和金屬鋁管上,漆包線的兩端與電流傳感器接通.兩管皆豎直放置,將一很小的強磁體分別從管的上端由靜止釋放,在管內下落至管的下端.實驗中電流傳感器測得的兩管上流過漆包線的電流I隨時間t的變化分別如圖(b)和圖(c)所示,分析可知()A.圖(c)是用玻璃管獲得的圖像B.在鋁管中下落,小磁體做勻變速運動C.在玻璃管中下落,小磁體受到的電磁阻力始終保持不變D.用鋁管時測得的電流第一個峰到最后一個峰的時間間隔比用玻璃管時的短4.(多選)如圖甲、乙所示,電感線圈L自感系數很大,其電阻等于定值電阻R.接通S,電路穩定后,燈泡A均發光,則下列說法正確的是()A.在電路甲中,閉合S,A將逐漸變亮B.在電路乙中,閉合S,A將逐漸變亮C.在電路甲中,電路穩定后斷開S,A將先變得更亮,然后逐漸變暗,最后熄滅D.在電路乙中,電路穩定后斷開S,A將先變得更亮,然后逐漸變暗,最后熄滅5.[2023·山東聊城期中]如圖甲所示是新型的高效節能廚具——電磁爐,又名電磁灶,是現代廚房革命的產物.電磁爐是利用電磁感應加熱原理制成的電氣烹飪器具,如圖乙所示是電磁爐的工作示意圖,它無需明火或傳導式加熱而讓熱直接在鍋底產生,因此熱效率得到了極大的提高.下列關于電磁爐的說法正確的是()A.提高勵磁線圈中電流變化的頻率,可提高電磁爐的加熱效果B.炊具中的渦流是由勵磁線圈中的恒定電流的磁場產生的C.利用陶瓷材料制成的炊具可以在電磁爐上正常加熱D.電磁爐工作時,爐面板中將產生強大的渦流6.如圖所示,扇形銅框在絕緣細桿作用下繞點O在同一水平面內快速逆時針轉動,虛線把圓環分成八等份,其中虛線為勻強磁場的理想邊界,扇形銅框恰好可以與其中一份重合.下列線框停止最快的是()7.[2023·河南省三模]航母上的飛機起飛可以利用電磁驅動來實現.電磁驅動原理示意圖如圖所示,在固定線圈左右兩側對稱位置放置兩個閉合金屬圓環,鋁環和銅環的形狀、大小相同、已知銅的電阻率較小,不計所有接觸面間的摩擦,則閉合開關S的瞬間()A.鋁環向右運動,銅環向左運動B.鋁環和銅環都向右運動C.銅環受到的安培力小于鋁環受到的安培力D.從左向右看,銅環中的感應電流沿順時針方向8.如圖所示的電路中,L為一個自感系數很大、直流電阻不計的線圈,D1、D2是兩個完全相同的燈泡,E是一內阻不計的電源.t=0時刻,閉合開關S,經過一段時間后,電路達到穩定,t1時刻斷開開關S.I1、I2分別表示通過燈泡D1和D2的電流,規定圖中箭頭所示的方向為電流正方向,選項中能定性描述電流I隨時間t變化關系的是()9.如圖所示,上下開口、內壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置.小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放,并落至底部.則小磁塊()A.在P和Q中都做自由落體運動B.在兩個下落過程中的機械能都守恒C.在P中的下落時間比在Q中的長D.落至底部時在P中的速度比在Q中的大專題70電磁感應中的圖象問題1.[2023·遼寧卷]如圖,空間中存在水平向右的勻強磁場,一導體棒繞固定的豎直軸OP在磁場中勻速轉動,且始終平行于OP.導體棒兩端的電勢差u隨時間t變化的圖像可能正確的是()2.(多選)如圖甲所示,在垂直紙面向里的勻強磁場中,一個線圈與一個電容器相連,線圈平面與勻強磁場垂直,電容器的電容C=60μF,穿過線圈的磁通量Φ隨時間t的變化如圖乙所示,下列說法不正確的是()A.電容器下極板電勢高于上極板B.線圈中磁通量的變化率為3Wb/sC.電容器兩極板間電壓為2.0VD.電容器所帶電荷量為120C3.如圖甲所示,光滑導軌水平放置在豎直方向的勻強磁場中,勻強磁場的磁感應強度B隨時間的變化規律如圖乙所示(規定向下為正方向),導體棒ab垂直導軌放置,除電阻R的阻值外,其余電阻不計,導體棒ab在水平外力F的作用下始終處于靜止狀態.規定a→b的方向為電流的正方向,水平向右的方向為外力的正方向,則在0~2t0時間內()4.[2023·湖北省檢測]如圖所示,寬度為d的兩條平行虛線之間存在一垂直紙面向里的勻強磁場,一直徑小于d的圓形導線環沿著水平方向勻速穿過磁場區域,規定逆時針方向為感應電流的正方向,由圓形導線環剛進入磁場開始計時,則關于導線環中的感應電流i隨時間t的變化關系,下列圖象中可能的是()5.[2023·山西五地四市聯考]如圖所示,等腰直角三角形區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場,左邊有一形狀與磁場邊界完全相同的閉合導線框,線框斜邊長為l,線框從圖示位置開始水平向右勻速穿過磁場區域,規定線框中感應電流逆時針方向為正方向,其感應電流i隨位移x變化的圖象正確的是()6.如圖所示,在平面直角坐標系xOy的第一、三象限內有垂直該坐標平面向里的勻強磁場,二者磁感應強度相同,圓心角為90°的扇形導線框OPQ以角速度ω繞O點在圖示坐標平面內沿順時針方向勻速轉動.規定與圖中導線框的位置相對應的時刻為t=0,導線框中感應電流以逆時針為正方向.則關于該導線框轉一周的時間內感應電流i隨時間t的變化圖象,下列正確的是()7.[2023·吉林省四校聯考](多選)如圖甲所示,兩平行虛線間存在磁感應強度大小B=0.05T、方向與紙面垂直的勻強磁場,一正方形導線框abcd位于紙面內,cd邊與磁場邊界平行.已知導線框一直向右做勻速直線運動,速度大小為1m/s,cd邊進入磁場時開始計時,導線框中感應電動勢隨時間變化的圖線如圖乙所示(感應電流的方向為順時針時,感應電動勢取正).下列說法正確的是()A.導線框的邊長為0.2mB.勻強磁場的寬度為0.6mC.磁感應強度的方向垂直紙面向外D.在t=0.2s至t=0.4s這段時間內,c、d間電勢差為零8.[2023·福建龍巖三模](多選)如圖所示,在豎直平面內有四條間距均為L的水平虛線L1、L2、L3、L4,在L1、L2之間和L3、L4之間存在磁感應強度大小相等且方向均垂直紙面向里的勻強磁場.現有一矩形金屬線圈abcd,ad邊長為3L.t=0時刻將其從圖示位置(cd邊與L1重合)由靜止釋放,cd邊經過磁場邊界線L3時開始做勻速直線運動,cd邊經過磁場邊界線L2、L3、L4時對應的時刻分別為t1、t2、t3,整個運動過程線圈平面始終處于豎直平面內.在0~t3時間內,線圈的速度v、通過線圈橫截面的電量q、通過線圈的電流i和線圈產生的熱量Q隨時間t的關系圖象可能正確的是()9.如圖所示的勻強磁場中有一根彎成45°的金屬線POQ,其所在平面與磁場垂直,長直導線MN與金屬線緊密接觸,起始時OA=l0,且MN⊥OQ,所有導線單位長度電阻均為r,MN勻速水平向右運動的速度為v,使MN勻速運動的外力為F,則外力F隨時間變化的規律圖象正確的是()專題71電磁感應中的動力學問題1.[2023·北京房山期中]如圖所示,MN和PQ是兩根互相平行、豎直放置的光滑金屬導軌,已知導軌足夠長,且電阻不計.ab是一根與導軌垂直而且始終與導軌接觸良好的金屬桿,金屬桿具有一定質量和電阻.開始時,將開關S斷開,讓桿ab由靜止開始自由下落,過段時間后,再將S閉合.若從S閉合開始計時,關于金屬桿運動的說法,不可能的是()A.金屬桿做勻速直線運動B.金屬桿做勻加速直線運動C.金屬桿做加速度逐漸減小的加速運動D.金屬桿做加速度逐漸減小的減速運動2.[2023·廣東省選考](多選)如圖所示,水平放置足夠長光滑金屬導軌abc和de,ab與de平行,bc是以O為圓心的圓弧導軌,圓弧be左側和扇形Obc內有方向如圖的勻強磁場,金屬桿OP的O端與e點用導線相接,P端與圓弧bc接觸良好,初始時,可滑動的金屬桿MN靜止在平行導軌上,若桿OP繞O點在勻強磁場區內從b到c勻速轉動時,回路中始終有電流,則此過程中,下列說法正確的有()A.桿OP產生的感應電動勢恒定B.桿OP受到的安培力不變C.桿MN做勻加速直線運動D.桿MN中的電流逐漸減小3.[2023·廣東省檢測](多選)如圖,橫截面積為S的n匝線圈,線圈總電阻為R,其軸線與大小均勻變化的勻強磁場B1平行.間距為L的兩平行光滑傾斜軌道PQ、MN足夠長,軌道平面與水平面的夾角為α,底部連有一阻值2R的電阻,磁感應強度B2的勻強磁場與軌道平面垂直.K閉合后,質量為m、電阻也為2R的金屬棒ab恰能保持靜止,金屬棒始終與軌道接觸良好,其余部分電阻不計,下列說法正確的是()A.B1均勻減小B.B1的變化率為eq\f(ΔB1,Δt)=eq\f(4mgRsinα,nB2SL)C.斷開K之后,金屬棒ab將做勻加速直線運動D.斷開K之后,金屬棒的最大速度為v=eq\f(4Rmgsinα,Beq\o\al(2,2)L2)4.[2023·河北省保定市期中]如圖所示,這是感受電磁阻尼的銅框實驗的簡化分析圖,已知圖中矩形銅框(下邊水平)的質量m=2g,長度L=0.5m,寬度d=0.02m,電阻R=0.01Ω,該銅框由靜止釋放時銅框下邊與方向水平向里的勻強磁場上邊界的高度差h=0.2m,磁場上、下水平邊界間的距離D=0.27m,銅框進入磁場的過程恰好做勻速直線運動.取重力加速度大小g=10m/s2,不計空氣阻力.下列說法正確的是()A.銅框進入磁場的過程中電流方向為順時針B.勻強磁場的磁感應強度的大小為0.5TC.銅框下邊剛離開磁場時的速度大小為3m/sD.銅框下邊剛離開磁場時的感應電流為0.3A5.[2023·云南省昆明一中檢測](多選)如圖,空間中存在著豎直向下的勻強磁場,磁感應強度B=2T,足夠長的U形金屬導軌與電阻R連接后傾斜放置,導軌間距L=1m,與水平面的夾角θ=37°,現將質量m=0.1kg的金屬棒從導軌上由靜止釋放.已知R=6Ω,金屬棒的阻值r=2Ω,導軌的電阻不計,金屬棒與導軌間的摩擦不計,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,則()A.金屬棒的最大加速度為6m/s2B.金屬棒的最大速度為1.875m/sC.金屬棒的最大速度為2.5m/sD.1s內通過電阻R的最大電荷量為0.375C6.[2023·浙江省聯考]如圖所示,水平光滑平行金屬導軌處于勻強磁場中,磁場方向豎直向下,導軌左端用定值電阻連接,某時刻金屬棒甲以某一初速度向右運動直至靜止.若換用質量和長度相同,電阻率更大的不同材料的金屬棒乙重復上述運動,其它條件不變,則()A.金屬棒乙運動的距離更大B.速度大小相同時,金屬棒乙回路中電功率更大C.金屬棒甲、乙滑行總位移的一半時,分別對應各自運動的中間時刻D.金屬棒甲、乙總時間的中間時刻的加速度分別小于各自開始時加速度的一半7.[2023·湖南臨澧縣練習](多選)如圖所示,質量為3m的重物與一質量為m的導線框用一根絕緣細線連接起來,掛在兩個高度相同的定滑輪上,已知導線框電阻為R,橫邊邊長為L.有一垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,磁場上下邊界的距離、導線框豎直邊長均為h.初始時刻,磁場的下邊緣和導線框上邊緣的高度差為2h,將重物從靜止開始釋放,導線框加速進入磁場,穿出磁場前已經做勻速直線運動,滑輪質量、摩擦阻力均不計,重力加速度為g.則下列說法中正確的是()A.導線框進入磁場時的速度為2eq\r(gh)B.導線框穿出磁場時的速度為eq\f(2mgR,B2L2)C.導線框通過磁場的過程中產生的熱量Q=8mgh-eq\f(8m3g2R2,B4L4)D.導線框進入磁場后,若某一時刻的速度為v,則加速度為a=2g-eq\f(B2L2v,mR)8.[2023·全國甲卷]如圖,水平桌面上固定一光滑U型金屬導軌,其平行部分的間距為l,導軌的最右端與桌于右邊緣對齊,導軌的電阻忽略不計.導軌所在區域有方向豎直向上的勻強磁場,磁感應強度大小為B.一質量為m、電阻為R、長度也為l的金屬棒P靜止在導軌上.導軌上質量為3m的絕緣棒Q位于P的左側,以大小為v0的速度向P運動并與P發生彈性碰撞,碰撞時間很短.碰撞一次后,P和Q先后從導軌的最右端滑出導軌,并落在地面上同一地點.P在導軌上運動時,兩端與導軌接觸良好,P與Q始終平行.不計空氣阻力.求(1)金屬棒P滑出導軌時的速度大小;(2)金屬棒P在導軌上運動過程中產生的熱量;(3)與P碰撞后,絕緣棒Q在導軌上運動的時間.

專題72電磁感應中能量和動量問題1.[2023·北京市考試]如圖所示,在豎直向下的勻強磁場中,水平U型導體框左端連接一阻值為R的電阻,質量為m、電阻為r的導體棒ab置于導體框上.不計導體框的電阻、導體棒與框間的摩擦.ab以水平向右的初速度v0開始運動,最終停在導體框上.在此過程中()A.導體棒做勻減速直線運動B.導體棒中感應電流的方向為a→bC.電阻R消耗的總電能為eq\f(mveq\o\al(2,0)R,2(R+r))D.導體棒克服安培力做的總功小于eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)2.[2023·湖南省選考](多選)兩個完全相同的正方形勻質金屬框,邊長為L,通過長為L的絕緣輕質桿相連,構成如圖所示的組合體.距離組合體下底邊H處有一方向水平,垂直紙面向里的勻強磁場.磁場區域上下邊界水平,高度為L,左右寬度足夠大.把該組合體在垂直磁場的平面內以初速度v0水平無旋轉拋出,設置合適的磁感應強度大小B使其勻速通過磁場,不計空氣阻力.下列說法正確的是()A.B與v0無關,與eq\r(H)成反比B.通過磁場的過程中,金屬框中電流的大小和方向保持不變C.通過磁場的過程,組合體克服安培力做功的功率與重力做功的功率相等D.調節H、v0和B,只要組合體仍能勻速通過磁場,則其通過磁場的過程中產生的熱量不變3.[2023·湖南省湘潭市模擬](多選)如圖所示,半徑為r的粗糙四分之一圓弧導軌與光滑水平導軌平滑相連,四分之一圓弧導軌區域沒有磁場,水平導軌區域存在磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場,導軌間距為d,ab、cd是質量均為m、電阻均為R的金屬棒,導軌電阻忽略不計.cd靜止在水平軌道上,ab從四分之一圓弧軌道頂端由靜止釋放,在圓弧軌道上克服阻力做功eq\f(1,2)mgr,水平導軌足夠長,ab、cd始終不會相撞,重力加速度為g.從ab棒進入水平軌道開始,下列說法正確的是()A.ab棒先做勻減速直線運動,最后做勻速直線運動B.cd棒先做勻加速直線運動,最后和ab以相同的速度做勻速直線運動C.ab棒剛進入磁場時,cd棒電流大小為eq\f(Bd\r(gr),2R)D.ab棒的最終速度大小為eq\f(\r(gr),2)4.[2023·河南省部分名校鞏固卷](多選)如圖所示,電阻不計的光滑金屬導軌MN、PQ水平放置,間距為d,兩側接有電阻R1、R2,阻值均為R,O1O2右側有磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場,質量為m、長度也為d的金屬桿置于O1O2左側,在水平向右、大小為F的恒定拉力作用下由靜止開始運動,經時間t到達O1O2時撤去恒力F,金屬桿在到達NQ之前減速為零.已知金屬桿電阻也為R,與導軌始終保持垂直且接觸良好,下列說法正確的是()A.桿剛進入磁場時速度大小為eq\f(Ft,m)B.桿剛進入磁場時電阻R1兩端的電勢差大小為eq\f(BdFt,m)C.整個過程中,流過金屬桿的電荷量為eq\f(Ft,Bd)D.整個過程中,電阻R1上產生的焦耳熱為eq\f(F2t2,12m)5.[2023·湖南省湘潭市模擬]如圖所示,兩金屬桿ab和cd長均為L=0.5m,電阻分別為R1=0.1Ω和R2=0.2Ω,質量分別為m1=4kg和m2=2kg,用兩根質量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導線將它們連成閉合回路,并懸掛在水平、光滑、不導電的圓棒兩側.兩金屬桿都處在水平位置,整個裝置處在一與回路平面相垂直的勻強磁場中,磁感應強度為B=2T.初始狀態桿ab比桿cd高h=1.2m,現讓桿ab由靜止開始向下運動,當桿cd運動到比桿ab高h時,桿ab恰好開始做勻速直線運動,取g=10m/s2.求:(1)桿ab從釋放到開始做勻速直線運動的過程中通過桿ab的電荷量;(2)桿ab做勻速直線運動時的速度;(3)桿ab從釋放到開始做勻速直線運動的過程中桿ab上產生的焦耳熱.6.[2023·新課標卷]一邊長為L、質量為m的正方形金屬細框,每邊電阻為R0,置于光滑的絕緣水平桌面(紙面)上.寬度為2L的區域內存在方向垂直于紙面的勻強磁場,磁感應強度大小為B,兩虛線為磁場邊界,如圖(a)所示.(1)使金屬框以一定的初速度向右運動,進入磁場.運動過程中金屬框的左、右邊框始終與磁場邊界平行,金屬框完全穿過磁場區域后,速度大小降為它初速度的一半,求金屬框的初速度大小.(2)在桌面上固定兩條光滑長直金屬導軌,導軌與磁場邊界垂直,左端連接電阻R1=2R0,導軌電阻可忽略,金屬框置于導軌上,如圖(b)所示.讓金屬框以與(1)中相同的初速度向右運動,進入磁場.運動過程中金屬框的上、下邊框處處與導軌始終接觸良好.求在金屬框整個運動過程中,電阻R1產生的熱量.第十章電磁感應做真題明方向1.[2022·全國甲卷]三個用同樣的細導線做成的剛性閉合線框,正方形線框的邊長與圓線框的直徑相等,圓線框的半徑與正六邊形線框的邊長相等,如圖所示.把它們放入磁感應強度隨時間線性變化的同一勻強磁場中,線框所在平面均與磁場方向垂直,正方形、圓形和正六邊形線框中感應電流的大小分別為I1、I2和I3.則()A.I1<I3<I2B.I1>I3>I2C.I1=I2>I3D.I1=I2=I32.[2022·全國甲卷](多選)如圖,兩根相互平行的光滑長直金屬導軌固定在水平絕緣桌面上,在導軌的左端接入電容為C的電容器和阻值為R的電阻.質量為m、阻值也為R的導體棒MN靜止于導軌上,與導軌垂直,且接觸良好,導軌電阻忽略不計,整個系統處于方向豎直向下的勻強磁場中.開始時,電容器所帶的電荷量為Q,合上開關S后,()A.通過導體棒MN電流的最大值為eq\f(Q,RC)B.導體棒MN向右先加速、后勻速運動C.導體棒MN速度最大時所受的安培力也最大D.電阻R上產生的焦耳熱大于導體棒MN上產生的焦耳熱3.[2022·山東卷](多選)如圖所示,xOy平面的第一、三象限內以坐標原點O為圓心、半徑為eq\r(2)L的扇形區域充滿方向垂直紙面向外的勻強磁場.邊長為L的正方形金屬框繞其始終在O點的頂點、在xOy平面內以角速度ω順時針勻速轉動.t=0時刻,金屬框開始進入第一象限.不考慮自感影響,關于金屬框中感應電動勢E隨時間t變化規律的描述正確的是()A.在t=0到t=eq\f(π,2ω)的過程中,E一直增大B.在t=0到t=eq\f(π,2ω)的過程中,E先增大后減小C.在t=0到t=eq\f(π,4ω)的過程中,E的變化率一直增大D.在t=0到t=eq\f(π,4ω)的過程中,E的變化率一直減小4.[2022·廣東卷]如圖是簡化的某種旋轉磁極式發電機原理圖.定子是僅匝數n不同的兩線圈,n1>n2,二者軸線在同一平面內且相互垂直,兩線圈到其軸線交點O的距離相等,且均連接阻值為R的電阻,轉子是中心在O點的條形磁鐵,繞O點在該平面內勻速轉動時,兩線圈輸出正弦式交變電流.不計線圈電阻、自感及兩線圈間的相互影響,下列說法正確的是()A.兩線圈產生的電動勢的有效值相等B.兩線圈產生的交變電流頻率相等C.兩線圈產生的電動勢同時達到最大值D.兩電阻消耗的電功率相等5.[2023·湖南卷]如圖,真空中有區域Ⅰ和Ⅱ,區域Ⅰ中存在勻強電場和勻強磁場,電場方向豎直向下(與紙面平行),磁場方向垂直紙面向里,等腰直角三角形CGF區域(區域Ⅱ)內存在勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外.圖中A、C、O三點在同一直線上,AO與GF垂直,且與電場和磁場方向均垂直.A點處的粒子源持續將比荷一定但速率不同的粒子射入區域Ⅰ中,只有沿直線AC運動的粒子才能進入區域Ⅱ.若區域Ⅰ中電場強度大小為E、磁感應強度大小為B1,區域Ⅱ中磁感應強度大小為B2,則粒子從CF的中點射出,它們在區域Ⅱ中運動的時間為t0.若改變電場或磁場強弱,能進入區域Ⅱ中的粒子在區域Ⅱ中運動的時間為t,不計粒子的重力及粒子之間的相互作用,下列說法正確的是()A.若僅將區域Ⅰ中磁感應強度大小變為2B1,則t>t0B.若僅將區域Ⅰ中電場強度大小變為2E,則t>t0C.若僅將區域Ⅱ中磁感應強度大小變為eq\f(\r(3),4)B2,則t=eq\f(t0,2)D.若僅將區域Ⅱ中磁感應強度大小變為eq\f(\r(2),4)B2,則t=eq\r(2)t0專題67電磁感應現象楞次定律1.[2023·四川省成都市期中](多選)如圖,水平桌面上放有一個質量為m的閉合鋁環,在鋁環軸線上方有一個條形磁鐵.不計空氣阻力,重力加速度大小為g.當條形磁鐵從軸線上由靜止釋放后豎直下落時,下列說法正確的是()A.鋁環對桌面的壓力大小為mgB.鋁環有收縮趨勢C.條形磁鐵由靜止釋放后做自由落體運動D.條形磁鐵下落的加速度大小為a<g2.[2023·北京市考試]某同學搬運如圖所示的磁電式電流表時,發現表針晃動劇烈且不易停止.按照老師建議,該同學在兩接線柱間接一根導線后再次搬運,發現表針晃動明顯減弱且能很快停止.下列說法正確的是()A.未接導線時,表針晃動過程中表內線圈不產生感應電動勢B.未接導線時,表針晃動劇烈是因為表內線圈受到安培力的作用C.接上導線后,表針晃動過程中表內線圈不產生感應電動勢D.接上導線后,表針晃動減弱是因為表內線圈受到安培力的作用3.[2023·安徽省九師聯盟檢測]如圖所示,用銅線纏繞成線圈通上合適的電流,就可以隔空對金屬進行加熱,把螺絲刀放進線圈,一會就會變紅了.下列說法正確的是()A.線圈中通入的是恒定電流B.線圈中通入的是交變電流C.塑料棒放進線圈里也可以進行隔空加熱D.線圈中的電流產生熱對物體進行隔空加熱4.[2023·浙江省七彩陽光聯考]豎直平面內放置某豎直向上恒定電流的導線,如圖所示.正方形導體框置于導線右側,下列說法正確的是()A.以導線為軸線框順時針(俯視)轉動時會產生感應電流,電流方向a→b→c→dB.從靜止釋放導線框,則該框下落過程中加速度逐漸減小,最后勻速下落C.導體框向左運動一小段時會產生感應電流,電流方向是逆時針方向D.電流變大,線框將水平向左運動,并有擴張趨勢5.(多選)如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN,當PQ在外力作用下運動時,MN在磁場力作用下向右運動.則PQ所做的運動可能是(說明:導體棒切割磁感線速度越大,感應電流越大)()A.向右勻加速運動B.向左勻加速運動C.向右勻減速運動D.向左勻減速運動6.[2023·浙江杭州期中]如圖所示,虛線框內為漏電保護開關的原理示意圖,變壓器A處用火線和零線雙線平行繞制成線圈,然后接到用電器.B處有一個輸出線圈,一旦B處線圈中有電流,經放大后便能推動繼電器切斷電源.如果甲、乙、丙、丁四人分別以圖示方式接觸電線(裸露部分),甲、乙、丙站在干燥的木凳上,則下列說法正確的是()A.甲會發生觸電事故,繼電器不會切斷電源B.乙會發生觸電事故,繼電器不會切斷電源C.丙會發生觸電事故,繼電器會切斷電源D.丁會發生觸電事故,繼電器會切斷電源

專題68法拉第電磁感應定律1.[2023·江蘇鹽城三模]如圖所示,面積為S的閉合線圈放在磁場中,線圈平面與磁場垂直,磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規律是B=Bmsineq\f(2π,T)t,則在一個周期內線圈中產生感應電動勢最大的時刻(含0與T時刻)是()A.0、0.25TB.0.5T、0.75TC.0、0.5T、TD.0.25T、0.5T、T2.[2023·廣東模擬預測]如圖所示,一根弧長為L的半圓形硬導體棒AB在水平拉力F作用下,以速度v0在豎直平面內的U形框架上勻速滑動,勻強磁場的磁感應強度為B,回路中除電阻R外,其余電阻均不計,U形框左端與平行板電容器相連,質量為m的帶電油滴靜止于電容器兩極板中央,半圓形硬導體棒AB始終與U形框接觸良好.則以下判斷正確的是()A.油滴所帶電荷量為eq\f(mgd,BLv0)B.電流自上而下流過電阻RC.A、B間的電勢差UAB=BLv0D.其他條件不變,使電容器兩極板距離減小,電容器所帶電荷量將增加,油滴將向下運動3.[2023·“四省八校”期中]如圖所示,邊長為L的等邊三角形閉合金屬導軌abc,內部有磁感應強度為B,方向垂直于導軌平面向外的勻強磁場.長度為L的金屬桿MN垂直于bc邊放置于導軌上,在獲得一個初速度后,金屬桿緊貼導軌向右滑行,經過a點時,金屬桿的速度為v,此時下列說法正確的是()A.ac邊電流方向由a到cB.ab邊電流方向由b到aC.金屬桿MN受到平行于bc邊向右的安培力作用D.回路的感應電動勢為BLv4.[2023·云南省昆明市測試]如圖所示,在xOy直角坐標系中的第二象限有垂直坐標平面向里的勻強磁場,第四象限有垂直坐標平面向外的勻強磁場,磁感應強度的大小均為B.直角扇形導線框半徑為L、總電阻為R,在坐標平面內繞坐標原點O以角速度ω勻速轉動.線框從圖中所示位置開始轉動一周的過程中,線框內感應電流的有效值是()A.I=eq\f(BL2ω,R)B.I=eq\f(\r(2)BL2ω,4R)C.I=0D.I=eq\f(BL2ω,2R)5.(多選)如圖所示,長為a,寬為b,匝數為n的矩形金屬線圈恰有一半處于勻強磁場中,線圈總電阻為R,線圈固定不動.當t=0時勻強磁場的磁感應強度的方向如圖甲所示,磁感應強度B隨時間t變化的關系圖象如圖乙所示,則()A.線圈中的感應電流的方向先逆時針再順時針B.回路中感應電動勢恒為eq\f(nB0ab,2t0)C.0~2t0通過導線某橫截面的電荷量為eq\f(nB0ab,R)D.t=0時刻,線圈受到的安培力大小為eq\f(nBeq\o\al(2,0)a2b,2t0R)6.[2023·全國甲卷](多選)一有機玻璃管豎直放在水平地面上,管上有漆包線繞成的線圈,線圈的兩端與電流傳感器相連,線圈在玻璃管上部的5匝均勻分布,下部的3匝也均勻分布,下部相鄰兩匝間的距離大于上部相鄰兩匝間的距離.如圖(a)所示.現讓一個很小的強磁體在玻璃管內沿軸線從上端口由靜止下落,電流傳感器測得線圈中電流I隨時間t的變化如圖(b)所示.則()A.小磁體在玻璃管內下降速度越來越快B.下落過程中,小磁體的N極、S極上下顛倒了8次C.下落過程中,小磁體受到的電磁阻力始終保持不變D.與上部相比,小磁體通過線圈下部的過程中,磁通量變化率的最大值更大

專題69自感和渦流1.[2023·太原師范學院附屬練習](多選)如圖所示是高頻焊接原理示意圖.線圈中通以高頻變化的電流時,待焊接的金屬工件中就會產生感應電流,感應電流通過焊縫處產生很多熱量,將金屬熔化,把工件焊接在一起,而工件其他部分發熱很少,以下說法正確的是()A.電流變化的頻率越高,焊縫處的溫度升高的越快B.電流變化的頻率越低,焊縫處的溫度升高的越快C.工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻小D.工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻大2.(多選)如圖所示,在一蹄形磁鐵兩極之間放一個矩形線框abcd.磁鐵和線框都可以繞豎直軸OO′自由轉動.若使蹄形磁鐵以某角速度轉動時,線框的情況將不可能是()A.靜止B.隨磁鐵同方向轉動C.沿與磁鐵相反方向轉動D.要由磁鐵具體轉動方向來決定3.[2023·全國乙卷]一學生小組在探究電磁感應現象時,進行了如下比較實驗.用圖(a)所示的纏繞方式,將漆包線分別繞在幾何尺寸相同的有機玻璃管和金屬鋁管上,漆包線的兩端與電流傳感器接通.兩管皆豎直放置,將一很小的強磁體分別從管的上端由靜止釋放,在管內下落至管的下端.實驗中電流傳感器測得的兩管上流過漆包線的電流I隨時間t的變化分別如圖(b)和圖(c)所示,分析可知()A.圖(c)是用玻璃管獲得的圖像B.在鋁管中下落,小磁體做勻變速運動C.在玻璃管中下落,小磁體受到的電磁阻力始終保持不變D.用鋁管時測得的電流第一個峰到最后一個峰的時間間隔比用玻璃管時的短4.(多選)如圖甲、乙所示,電感線圈L自感系數很大,其電阻等于定值電阻R.接通S,電路穩定后,燈泡A均發光,則下列說法正確的是()A.在電路甲中,閉合S,A將逐漸變亮B.在電路乙中,閉合S,A將逐漸變亮C.在電路甲中,電路穩定后斷開S,A將先變得更亮,然后逐漸變暗,最后熄滅D.在電路乙中,電路穩定后斷開S,A將先變得更亮,然后逐漸變暗,最后熄滅5.[2023·山東聊城期中]如圖甲所示是新型的高效節能廚具——電磁爐,又名電磁灶,是現代廚房革命的產物.電磁爐是利用電磁感應加熱原理制成的電氣烹飪器具,如圖乙所示是電磁爐的工作示意圖,它無需明火或傳導式加熱而讓熱直接在鍋底產生,因此熱效率得到了極大的提高.下列關于電磁爐的說法正確的是()A.提高勵磁線圈中電流變化的頻率,可提高電磁爐的加熱效果B.炊具中的渦流是由勵磁線圈中的恒定電流的磁場產生的C.利用陶瓷材料制成的炊具可以在電磁爐上正常加熱D.電磁爐工作時,爐面板中將產生強大的渦流6.如圖所示,扇形銅框在絕緣細桿作用下繞點O在同一水平面內快速逆時針轉動,虛線把圓環分成八等份,其中虛線為勻強磁場的理想邊界,扇形銅框恰好可以與其中一份重合.下列線框停止最快的是()7.[2023·河南省三模]航母上的飛機起飛可以利用電磁驅動來實現.電磁驅動原理示意圖如圖所示,在固定線圈左右兩側對稱位置放置兩個閉合金屬圓環,鋁環和銅環的形狀、大小相同、已知銅的電阻率較小,不計所有接觸面間的摩擦,則閉合開關S的瞬間()A.鋁環向右運動,銅環向左運動B.鋁環和銅環都向右運動C.銅環受到的安培力小于鋁環受到的安培力D.從左向右看,銅環中的感應電流沿順時針方向8.如圖所示的電路中,L為一個自感系數很大、直流電阻不計的線圈,D1、D2是兩個完全相同的燈泡,E是一內阻不計的電源.t=0時刻,閉合開關S,經過一段時間后,電路達到穩定,t1時刻斷開開關S.I1、I2分別表示通過燈泡D1和D2的電流,規定圖中箭頭所示的方向為電流正方向,選項中能定性描述電流I隨時間t變化關系的是()9.如圖所示,上下開口、內壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置.小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放,并落至底部.則小磁塊()A.在P和Q中都做自由落體運動B.在兩個下落過程中的機械能都守恒C.在P中的下落時間比在Q中的長D.落至底部時在P中的速度比在Q中的大專題70電磁感應中的圖象問題1.[2023·遼寧卷]如圖,空間中存在水平向右的勻強磁場,一導體棒繞固定的豎直軸OP在磁場中勻速轉動,且始終平行于OP.導體棒兩端的電勢差u隨時間t變化的圖像可能正確的是()2.(多選)如圖甲所示,在垂直紙面向里的勻強磁場中,一個線圈與一個電容器相連,線圈平面與勻強磁場垂直,電容器的電容C=60μF,穿過線圈的磁通量Φ隨時間t的變化如圖乙所示,下列說法不正確的是()A.電容器下極板電勢高于上極板B.線圈中磁通量的變化率為3Wb/sC.電容器兩極板間電壓為2.0VD.電容器所帶電荷量為120C3.如圖甲所示,光滑導軌水平放置在豎直方向的勻強磁場中,勻強磁場的磁感應強度B隨時間的變化規律如圖乙所示(規定向下為正方向),導體棒ab垂直導軌放置,除電阻R的阻值外,其余電阻不計,導體棒ab在水平外力F的作用下始終處于靜止狀態.規定a→b的方向為電流的正方向,水平向右的方向為外力的正方向,則在0~2t0時間內()4.[2023·湖北省檢測]如圖所示,寬度為d的兩條平行虛線之間存在一垂直紙面向里的勻強磁場,一直徑小于d的圓形導線環沿著水平方向勻速穿過磁場區域,規定逆時針方向為感應電流的正方向,由圓形導線環剛進入磁場開始計時,則關于導線環中的感應電流i隨時間t的變化關系,下列圖象中可能的是()5.[2023·山西五地四市聯考]如圖所示,等腰直角三角形區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場,左邊有一形狀與磁場邊界完全相同的閉合導線框,線框斜邊長為l,線框從圖示位置開始水平向右勻速穿過磁場區域,規定線框中感應電流逆時針方向為正方向,其感應電流i隨位移x變化的圖象正確的是()6.如圖所示,在平面直角坐標系xOy的第一、三象限內有垂直該坐標平面向里的勻強磁場,二者磁感應強度相同,圓心角為90°的扇形導線框OPQ以角速度ω繞O點在圖示坐標平面內沿順時針方向勻速轉動.規定與圖中導線框的位置相對應的時刻為t=0,導線框中感應電流以逆時針為正方向.則關于該導線框轉一周的時間內感應電流i隨時間t的變化圖象,下列正確的是()7.[2023·吉林省四校聯考](多選)如圖甲所示,兩平行虛線間存在磁感應強度大小B=0.05T、方向與紙面垂直的勻強磁場,一正方形導線框abcd位于紙面內,cd邊與磁場邊界平行.已知導線框一直向右做勻速直線運動,速度大小為1m/s,cd邊進入磁場時開始計時,導線框中感應電動勢隨時間變化的圖線如圖乙所示(感應電流的方向為順時針時,感應電動勢取正).下列說法正確的是()A.導線框的邊長為0.2mB.勻強磁場的寬度為0.6mC.磁感應強度的方向垂直紙面向外D.在t=0.2s至t=0.4s這段時間內,c、d間電勢差為零8.[2023·福建龍巖三模](多選)如圖所示,在豎直平面內有四條間距均為L的水平虛線L1、L2、L3、L4,在L1、L2之間和L3、L4之間存在磁感應強度大小相等且方向均垂直紙面向里的勻強磁場.現有一矩形金屬線圈abcd,ad邊長為3L.t=0時刻將其從圖示位置(cd邊與L1重合)由靜止釋放,cd邊經過磁場邊界線L3時開始做勻速直線運動,cd邊經過磁場邊界線L2、L3、L4時對應的時刻分別為t1、t2、t3,整個運動過程線圈平面始終處于豎直平面內.在0~t3時間內,線圈的速度v、通過線圈橫截面的電量q、通過線圈的電流i和線圈產生的熱量Q隨時間t的關系圖象可能正確的是()9.如圖所示的勻強磁場中有一根彎成45°的金屬線POQ,其所在平面與磁場垂直,長直導線MN與金屬線緊密接觸,起始時OA=l0,且MN⊥OQ,所有導線單位長度電阻均為r,MN勻速水平向右運動的速度為v,使MN勻速運動的外力為F,則外力F隨時間變化的規律圖象正確的是()專題71電磁感應中的動力學問題1.[2023·北京房山期中]如圖所示,MN和PQ是兩根互相平行、豎直放置的光滑金屬導軌,已知導軌足夠長,且電阻不計.ab是一根與導軌垂直而且始終與導軌接觸良好的金屬桿,金屬桿具有一定質量和電阻.開始時,將開關S斷開,讓桿ab由靜止開始自由下落,過段時間后,再將S閉合.若從S閉合開始計時,關于金屬桿運動的說法,不可能的是()A.金屬桿做勻速直線運動B.金屬桿做勻加速直線運動C.金屬桿做加速度逐漸減小的加速運動D.金屬桿做加速度逐漸減小的減速運動2.[2023·廣東省選考](多選)如圖所示,水平放置足夠長光滑金屬導軌abc和de,ab與de平行,bc是以O為圓心的圓弧導軌,圓弧be左側和扇形Obc內有方向如圖的勻強磁場,金屬桿OP的O端與e點用導線相接,P端與圓弧bc接觸良好,初始時,可滑動的金屬桿MN靜止在平行導軌上,若桿OP繞O點在勻強磁場區內從b到c勻速轉動時,回路中始終有電流,則此過程中,下列說法正確的有()A.桿OP產生的感應電動勢恒定B.桿OP受到的安培力不變C.桿MN做勻加速直線運動D.桿MN中的電流逐漸減小3.[2023·廣東省檢測](多選)如圖,橫截面積為S的n匝線圈,線圈總電阻為R,其軸線與大小均勻變化的勻強磁場B1平行.間距為L的兩平行光滑傾斜軌道PQ、MN足夠長,軌道平面與水平面的夾角為α,底部連有一阻值2R的電阻,磁感應強度B2的勻強磁場與軌道平面垂直.K閉合后,質量為m、電阻也為2R的金屬棒ab恰能保持靜止,金屬棒始終與軌道接觸良好,其余部分電阻不計,下列說法正確的是()A.B1均勻減小B.B1的變化率為eq\f(ΔB1,Δt)=eq\f(4mgRsinα,nB2SL)C.斷開K之后,金屬棒ab將做勻加速直線運動D.斷開K之后,金屬棒的最大速度為v=eq\f(4Rmgsinα,Beq\o\al(2,2)L2)4.[2023·河北省保定市期中]如圖所示,這是感受電磁阻尼的銅框實驗的簡化分析圖,已知圖中矩形銅框(下邊水平)的質量m=2g,長度L=0.5m,寬度d=0.02m,電阻R=0.01Ω,該銅框由靜止釋放時銅框下邊與方向水平向里的勻強磁場上邊界的高度差h=0.2m,磁場上、下水平邊界間的距離D=0.27m,銅框進入磁場的過程恰好做勻速直線運動.取重力加速度大小g=10m/s2,不計空氣阻力.下列說法正確的是()A.銅框進入磁場的過程中電流方向為順時針B.勻強磁場的磁感應強度的大小為0.5TC.銅框下邊剛離開磁場時的速度大小為3m/sD.銅框下邊剛離開磁場時的感應電流為0.3A5.[2023·云南省昆明一中檢測](多選)如圖,空間中存在著豎直向下的勻強磁場,磁感應強度B=2T,足夠長的U形金屬導軌與電阻R連接后傾斜放置,導軌間距L=1m,與水平面的夾角θ=37°,現將質量m=0.1kg的金屬棒從導軌上由靜止釋放.已知R=6Ω,金屬棒的阻值r=2Ω,導軌的電阻不計,金屬棒與導軌間的摩擦不計,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,則()A.金屬棒的最大加速度為6m/s2B.金屬棒的最大速度為1.875m/sC.金屬棒的最大速度為2.5m/sD.1s內通過電阻R的最大電荷量為0.375C6.[2023·浙江省聯考]如圖所示,水平光滑平行金屬導軌處于勻強磁場中,磁場方向豎直向下,導軌左端用定值電阻連接,某時刻金屬棒甲以某一初速度向右運動直至靜止.若換用質量和長度相同,電阻率更大的不同材料的金屬棒乙重復上述運動,其它條件不變,則()A.金屬棒乙運動的距離更大B.速度大小相同時,金屬棒乙回路中電功率更大C.金屬棒甲、乙滑行總位移的一半時,分別對應各自運動的中間時刻D.金屬棒甲、乙總時間的中間時刻的加速度分別小于各自開始時加速度的一半7.[2023·湖南臨澧縣練習](多選)如圖所示,質量為3m的重物與一質量為m的導線框用一根絕緣細線連接起來,掛在兩個高度相同的定滑輪上,已知導線框電阻為R,橫邊邊長為L.有一垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,磁場上下邊界的距離、導線框豎直邊長均為h.初始時刻,磁場的下邊緣和導線框上邊緣的高度差為2h,將重物從靜止開始釋放,導線框加速進入磁場,穿出磁場前已經做勻速直線運動,滑輪質量、摩擦阻力均不計,重力加速度為g.則下列說法中正確的是()A.導線框進入磁場時的速度為2eq\r(gh)B.導線框穿出磁場時的速度為eq\f(2mgR,B2L2)C.導線框通過磁場的過程中產生的熱量Q=8mgh-eq\f(8m3g2R2,B4L4)D.導線框進入磁場后,若某一時刻的速度為v,則加速度為a=2g-

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