2020年高三物理第二轮专题练习之电磁感应(新人教)

2020年高三物理第二轮专题练习之电磁感应(新人教)

电磁感应 ‎1.如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是 ‎ A．感应电流方向不变 ‎ B．CD段直线始终不受安培力 ‎ C．感应电动势最大值E＝Bav ‎ D．感应电动势平均值 线圈 铁芯 铝环 电源 ‎2．绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示．线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起．若保持电键闭合，则 （ ）‎ A．铝环不断升高 B．铝环停留在某一高度 C．铝环跳起到某一高度后将回落 D．如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变 ‎ ‎ ‎ ‎3．如图所示，矩形闭台线圈放置在水平薄板上，有一块蹄形磁铁如图所示置于平板的正下方(磁极间距略大于矩形线圈的宽度)当磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到薄扳的摩擦力方向和线圈中产生感应电流的方向(从上向下看)是（ ）‎ A．摩擦力方向一直向左 B．摩擦力方向先向左、后向或右 C．感应电流的方向顺时针→逆时针→逆时针→顺时针 D．感应电流的方向顺时针→逆时针 ‎4．O1‎ O2‎ A B 如图所示，A为水平放置的橡胶圆盘，在其侧面带有负电荷─Q，在A正上方用丝线悬挂一个金属圆环B（丝线未画出），使B - 13 -‎ 的环面在水平面上与圆盘平行，其轴线与橡胶盘A的轴线O1O2重合。现使橡胶盘A由静止开始绕其轴线O1O2按图中箭头方向加速转动，则（ ）‎ A．金属圆环B有扩大半径的趋势，丝线受到拉力增大 B．金属圆环B有缩小半径的趋势，丝线受到拉力减小 C．金属圆环B有扩大半径的趋势，丝线受到拉力减小 D．金属圆环B有缩小半径的趋势，丝线受到拉力增大 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ v1‎ v2‎ v3‎ v4‎ v5‎ ‎5．如图所示，一矩形线框竖直向上进入有水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，线框在磁场中运动时只受重力和磁场力，线框平面始终与磁场方向垂直。向上经过图中1、2、3位置时的速率按时间依次为v1、v2、v3，向下经过图中2、1位置时的速率按时间依次为v4、v5，下列说法中一定正确的是（ ）‎ ‎ A．v1＞v2 B．v2＝v3 C．v2＝v4 D．v4＜v5‎ ‎6．如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，铜环R沿螺 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 线管的轴线加速下落。在下落过程中，环面始终保持水平，铜环 先后经过轴线上1、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3，位 置2处于螺线管中心，位置1、3与位置2等距离（ ）‎ A．a1V，所以在时间内MN边扫过磁场的面积 ‎ 在此时间内，MN边左侧穿过S的磁通移进金属框而引起框内磁通量变化 ‎ ‎ ‎ 同理，该时间内，PQ边左侧移出金属框的磁通引起框内磁通量变化 ‎ ‎ ‎ 故在内金属框所围面积的磁通量变化 ‎ 根据法拉第电磁感应定律，金属框中的感应电动势大小 ‎ ‎ 根据闭合电路欧姆定律 ‎ 根据安培力公式，MN边所受的安培力 PQ边所受的安培力 ‎ ‎ 根据左手定则，MN、PQ边所受的安培力方向相同，此时列车驱动力的大小 ‎ 联立解得 ‎ ‎15.【解析】‎ ‎ (1)匀速下降时,金属杆匀速上升,回路中产生的感应电动势为:‎ 则 对、整体有：‎ 由以上式子解得：‎ ‎(2)由(1)得: ‎ 由图象可知:‎ 所以解得:‎ ‎16.【解析】‎ ‎（1）在t＝0至t＝4s内，金属棒PQ保持静止，磁场变化导致电路中产生感应电动势．‎ - 13 -‎ 电路为r与R并联，再与RL串联，电路的总电阻 ‎＝5Ω ①‎ 此时感应电动势 ‎=0.5×2×0.5V=0.5V ②‎ 通过小灯泡的电流为：＝0.1A ③‎ ‎（2）当棒在磁场区域中运动时，由导体棒切割磁感线产生电动势，电路为R与RL并联，再与r串联，此时电路的总电阻 ‎＝2＋Ω＝Ω ④‎ 由于灯泡中电流不变，所以灯泡的电流IL=0.1A，则流过棒的电流为 ‎＝0.3A ⑤‎ 电动势 ⑥‎ 解得棒PQ在磁场区域中v=1m/s ‎ - 13 -‎