高考专题复习-电磁感应专题

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1、电磁感应专题1．(20分)(电磁感应)如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面间的倾角=30°，两导轨间距L=0.3m。导轨电阻忽略不计，其间连接有阻值R=0.4Ω的固定电阻。开始时，导轨上固定着一质量m=0.1kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨面向下。现拆除对金属杆ab的约束，同时用一平行金属导轨面的外力F沿斜面向上拉金属杆ab，使之由静止开始向上运动。电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑，获得的电压U随时间t变化的关系如图乙

2、所示。求：（1）在t=2.0s时通过金属杆的感应电流的大小和方向；（2）金属杆在2.0s内通过的位移；（3）2s末拉力F的瞬时功率。Babcd37°R37°绝缘水平细绳2．（20分）（电磁感应·改编）如图所示，相距0.5m足够长的两根光滑导轨与水平面成37°角，导轨电阻不计，下端连接阻值为2Ω的电阻R，导轨处在磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上．ab、cd为水平金属棒且与导轨接触良好，它们的质量均为0.5kg、电阻均为2Ω．ab棒与一绝缘水平细绳相连处于静止状态，现让cd棒从静止开始下滑，直至与

3、ab相连的细绳刚好被拉断，在此过程中电阻R上产生的热量为0.5J，已知细线能承受的最大拉力为5N．求细绳被拉断时：（g=10m/s2，sin37°=0.6）（1）ab棒中的电流大小；（2）cd棒的速度大小；（3）cd棒下滑的距离．93．如图（甲）所示，一对平行粗糙轨道放置在水平面上，两轨道相距l=1m，摩擦因数μ=0.4，两轨道之间用R=3Ω的电阻连接，一质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆与两轨道垂直，静止放在轨道上，轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，现用

4、水平拉力沿轨道方向拉导体杆，拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图（乙）所示，当拉力达到最大时，导体杆开始做匀速运动，当位移s=2.5m时撤去拉力，导体杆又滑行了一段距离2m后停下，在滑行2m的过程中电阻r上产生的焦耳热为3J。求：（1）导体杆匀速运动时的速度；（2）拉力F的功率最大值；（3）拉力做功为多少，及电阻R上产生的焦耳热。(改编)4．（20分）如图所示，磁感应强度大小为B=0．15T、方向垂直于纸面向里且分布在半径R=0．10m的圆形磁场区域里，圆的左端和y轴相切于坐标原点O，右端和荧光屏MN相切于x轴上的A

5、点，置于原点O的粒子源可沿x轴正方向发射速度为v＝3．0×106m/s的带负电的粒子流，粒子重力不计，比荷为q/m=1．0×108C/kg。现在以过O点且垂直于纸面的直线为轴，将圆形磁场缓慢地顺时针旋转了900，问：（提示：）（1）在圆形磁场转动前，粒子通过磁场后击中荧光屏上的点与A点的距离；（2）在圆形磁场旋转过程中，粒子击中荧光屏上的点与A的最大距离；（3）定性说明粒子在荧光屏上形成的光点移动的过程。95、（20分）如图所示，竖直平面内有一与水平面成θ=30°的绝缘斜面轨道AB，该轨道和一半径为R的光滑绝缘圆弧轨道

6、BCD相切于B点。整个轨道处于竖直向下的匀强电场中，现将一质量为m带正电的滑块（可视为质点）从斜面上的A点静止释放，滑块能沿轨道运动到圆轨道的最高D点后恰好落到斜面上与圆心O等高的P点，已知带电滑块受到的电场力大小为Eq=mg，滑块与斜面轨道间的动摩擦因数为μ=/6，空气阻力忽略不计。求：E+q（1）滑块经过D点时的速度大小；（2）滑块经过圆轨道最低C点时，轨道对滑块的支持力FC；（3）B处的速度及A、B两点之间的距离d。21世纪教育6.（15分）如图甲所示，在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=1m的金属“U”型导轨

7、，在“U”型导轨右侧l=0.5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。在t=0时刻，质量为m=0.1kg的导体棒以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.1，导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ=0.1Ω/m，不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响（取g=10m/s2）。⑴通过计算分析4s内导体棒的运动情况；⑵计算4s内回路中电流的大小，并判断电流方向；⑶计算4s内回路产生的焦耳热。lLdv0图甲B/Tt/sO0.40.30.20.11

8、234图乙97、（江苏卷）13．如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L,一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I。整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。求：（1）