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今年全国卷必考电磁感应大题.doc

今年全国卷必考电磁感应大题

李自然
2017-09-28 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《今年全国卷必考电磁感应大题doc》,可适用于综合领域

今年全国卷必考电磁感应大题wwwduscom吉林学吧今年全国卷必考《电磁感应》大题第一类、电磁感应电磁感应问题也叫“双导问题”:导体棒在导轨上滑动的问题。导体棒是研究的对象首先它是“棒”所以它可以切割磁感线而变成电源。其次它是“导体”所以它可以导电而传输电能。导轨是导体棒运动的“舞台”和电能传输的路线。此类题目的变化在于棒的变化、导轨的变化、磁场的变化。、棒的变化:单棒和双棒。、导轨的变化:水平轨道、倾斜轨道、垂直轨道、任意夹角轨道竖直轨道、不等距轨道、圆形轨道等。、磁场的变化:匀强磁场有界磁场变化磁场非均匀磁场等。解决这类问题时大家要注意:、不能总认为导反之则相加、轨光滑电阻不计、双导棒切割时如果两棒同向运动则E=EE回大小左手定则判断受力方向右手定则判断电动势方向口诀是:FBI、VBI。、回路的电流I回=ER、安培力的冲量与通过导线的电量相关“冲量电量”、“做功能量”是力电综回总合的二条重要思路。类型一、平衡类此类问题的共同之处在于导棒到最后都做匀速直线运动则处于平衡状态的导棒所受的合外力为零通过这个等式建立方程解决问题。(年)如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间的距离为L,导轨平面与水平面的夹角是θ在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场,磁感应强度为B在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻一根垂直于导轨放置的金属棒ab,质量为m,从静止开始沿导轨下滑,求ab棒的最大速度要求画出ab棒的受力图已知ab与导轨间的滑动摩擦系数μ,导轨和金属棒的电阻都不计(答案:,mgR(sinθμcosθ),BL)(类似题型:年高考题见《系列五》)(年)两金属杆ab和cd长均为L,电阻均为R,质量分别为M和m,M>m用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧两金属杆都处在水平位置,如图所示整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B若金属杆ab正好匀速向下运动,求运动的速度。(答案:(Mm)gRBL)(类似题型:年高考题见《系列五》)(年)两根相距d=m的平行金属长导轨固定在同一水平面内并处于竖直方向的匀强磁场中磁场的磁感强度B=T导轨上面横放着两条金属细杆构成矩形闭合回路每条金属细杆的电阻为r=Ω回路中其余部分的电阻可不计已知两金属细杆在平行导轨的拉力作用下沿导轨朝相反方向匀速平移速度大小都是v=ms如图所示不计导轨上的摩擦()求作用于每条金属细杆的拉力的大小()求两金属细杆在间距增加m的滑动过程中共产生的热量。()求右金属细杆在间距增加m的滑动过程中共产生的热量。(答案:FNJJ)aa(年)图中abcd和abcd为在同一竖直面内的金属导轨yx处在磁感应强度为B的匀强磁场中磁场方向垂直导轨所在的平面(纸面)向里。导轨的ab段与ab段是竖直的距离为Lcdbbccxyddwwwduscom吉林学吧段与cd段也是竖直的距离为L。xy与xy为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆质量分别为m和m它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。两杆与导轨构成的回路的总电阻为R。F为作用于金属杆xy上的竖直向上的恒力。已知两杆运动到图示位置时已匀速向上运动求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率。〔答案:,,F(mm)g,,B(LL),,(mm)gR,,F(mm)g,,B(LL),,R〕(点评:此题的变化在于导轨不等距。)(京春季)两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内两导轨间的距离为L导轨上面横放着两根导体棒ab和cd构成矩形回路如图所示两根导体棒回路中其余部分的电阻可不计在整个导轨平面内都有竖直的质量皆为m电阻皆为R向上的匀强磁场磁感应强度为B设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行开始时棒cd静止棒ab有指向棒cd的初速度v若两导体棒在运动中始终不接触求:()在运动中产生的焦耳热最多是多少,()当ab棒的速度变为初速度的时cd棒的加速度是多少,(答案:mvBLv(mR))oo如图足够长的光滑平行导轨水平放置电阻不计MN部分的宽度为LPQ部分的宽度为L金属棒a和b的质量m=m=m其电阻大小R=R=Ra和babab分别在MN和PQ上垂直导轨相距足够远整个装置处于竖直向下的匀强磁场中磁感强度为B开始a棒向右速度为vb棒静止两棒运动时始终保持平o行且a总在MN上运动b总在PQ上运动求a、b最终的速度。(答案:vv)oo(北京)用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abb’a’。如图所示金属方框水平放在磁极的狭缝间方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之,间其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aa边,和bb边都处在磁极之间极间磁感应强度大小为B。方框从静止开始释放其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力)。()求方框下落的最大速度v(设m磁场区域在数值方向足够长)()当方框下落的加速度为g时求方框的发热功率P。(答案:ρdgBρALdgB)(四川)如图所示P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨间距为L处在竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为m、每边电阻均为r、边长为L的正方形金属框abcd置于竖直平面内两顶点a、b通过细导线与导轨相连磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直金属框向里金属框恰好处于静止状态。不计wwwduscom吉林学吧其余电阻和细导线对a、b点的作用力。()通过ab边的电流I是多大()导体杆ef的ab运动速度v是多大(答案:mgBLmgrBLBL)类型二、图像类解决此类问题的关键是建立图像纵轴物理量和横轴物理量之间的函数关系然后结合方程和图像的截距、斜率、面积来建立等式。不同过程的函数图像。(年)如图所示。一对平行光滑轨道放置在水平面上两轨道间距L=m电阻R=Ω有一导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直杆及轨道的电阻皆可忽略不计整个装置处于磁感强度B=T的匀强磁场中磁场方向垂直轨道面向下。现用一外力F沿轨道方向拉杆使之做匀加速运动测得力F与时间t的关系如图所示。求杆的质量m和加速度a(答案:a=msm=kg)(年上海)水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置问距为L一端通过导线与阻值为R的电阻连接导轨上放一质量为m的金属杆金属杆与导轨的电阻忽略不计均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时相对应的匀速运动速度v也会变化v与F的关系如右下图。(g=ms)()若m=kgL=mR=Ω磁感应强度B为多大,()由vF图线的截距可求得什么物理量,其值为多少,(答案:Tf=Nu=)(年合肥三模)如图(甲)所示水平面上有两根不计电阻的金属导轨平行固定放置间距d=m右端通过不计电阻的导,线与阻值R=的小灯泡连接在矩形区域CDFE内有竖直向上的匀强磁场宽度L=m区域内磁场的磁感应强度随时间变化情况如图(乙)所示在t=时,一阻值R=的导体棒在水平恒力F作用下由静止开始从位置AB沿导轨向右运动导体棒与导轨间的滑动摩擦力f=N导体棒从位置AB运动到位置EF的过程中小灯泡的亮度没有发生变化且已知导体棒进入磁场后作匀速运动。求:()恒力F的大小()导体棒从位置AB运动到位置EF过程中恒力F做的功和灯泡消耗的电能()导体棒的质量m。(答案:NJkg)wwwduscom吉林学吧如图甲所示电阻不计、间隔距为L的平行长直金属导轨置于水平面内阻值为R的导体棒ab固定连接在导轨左端另一阻值也为R的导体棒ef垂直旋转在导轨上ef与导轨接触良好并可在导轨上无摩擦移动。现有一根轻杆一端固定中ef中中断过程另一端固定于墙上轻杆与导轨保持平行ef、ab两棒之间距离为d。若整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中且从某一时刻开始磁感应强度B随时间t按图乙所示的方式变化。()求t时间内流过导体棒ef的电流大小和方向()求tt时间内导体t、tt时间内轻杆受力F随时间t变化的函数关棒ef产生的热量()分别写出系式求出t时刻轻杆受力F的大小和方向。(答案:BLd(Rt)BLd(Rt))oooo类型三、匀加速类(年)两根平行的金属导轨固定在同一水平面上磁感强度B,T的匀强磁场与导轨所在平面垂直导轨的电阻很小可忽略不计。导轨间的距离L,m。两根质量均为m,kg的平行金属杆甲、乙可在导轨上无摩擦地滑动滑动过程中与导轨保持垂直每根金属杆的电阻为R,Ω。在t,时刻两杆都处于静止状态。现有一与导轨平行大小为N的恒力F作用于金属杆甲上使金属杆在导轨上滑动。经过t,s金属杆甲的加速度为a,ms问此时两金属杆的速度各为多少,(答案:msms)(分情况讨论)如图所示两根平行的金属光滑导轨固定在同一水平面上匀强磁场与导轨平面垂直导轨电阻不计两根平行金属杆甲、乙可在导轨上垂直于导轨滑动现有一与导轨平行大小为F的水平恒力作用于甲杆使金属杆在导轨上滑动分析甲、乙二杆的运动的情况,(答案:、若导轨无摩擦:两棒都加速最后以相同的加速度向前做匀加速运动。、若导轨有摩擦()Ff:乙棒一直静止甲棒m向前做匀加速运动()F,f:两棒都加速最后以相同m的加速度向前做匀加速运动。)类型四、电路类(上海)(分)半径为a的圆形区域内有均匀磁场磁感应强度为B=T磁场方向垂直纸面向里半径为b的金属圆环与磁场同心放置磁场与环面垂直其中a=mb=m金属环上分别接有灯L、L两灯的电阻均匀为R,Ω一金属棒MN与金属环接触良好棒与环的电阻均忽略不计()若棒以v=ms的速率在环上向右匀速滑动求棒滑过圆环直径′的瞬间(如图所示)MN中的电动势和流过灯L的电流()撤去中间的金属棒MN将右面的半圆环OLO′以OO′为轴向上翻转若此时磁场随时间均匀变化其变化率为(π)Ts求L的功率(答案:AW)(年)用均匀导线弯成正方形闭合线框abcd,线框每边长厘米,每边的电阻值为欧姆把线框放在磁感应强度为B=,特斯拉的匀强磁场中,并使它绕轴OO以ω=弧度秒的匀角速wwwduscom吉林学吧度旋转,旋转方向如图所示已知轴OO,在线框平面内,并且垂直于B,Od=oa当线框平面转至和B平行的瞬时(如图所示):()每个边产生的感生电动势的大小各是多少()线框内感生电流的大小是多少在图中用箭头标出感生电流的方向()e、f分别为ab和cd的中点,e、f两点间的电势差U(即UU)是多大(答案:V,VAV。)efef(年)固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd边长为L其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝其余三边均为电阻可忽略的铜线磁场的磁感应强度为B方向垂直纸面向里现有一与ab段的材料、粗细、长度都相同的电阻丝PQ架在导线框上以恒定的速度v从ad滑向bc如图(a)所示当PQ滑过L的距离时通过aP段电阻丝的电(答案:BLvR)流是多大这是本人对高考研究而作出的预测之所以发到网上是希望各位朋友作个见证。同时这也可能是对电磁感应大题总结得最全的专题。第一类、电磁感应电磁感应问题也叫“双导问题”:导体棒在导轨上滑动的问题。导体棒是研究的对象首先它是“棒”所以它可以切割磁感线而变成电源。其次它是“导体”所以它可以导电而传输电能。导轨是导体棒运动的“舞台”和电能传输的路线。此类题目的变化在于棒的变化、导轨的变化、磁场的变化。、棒的变化:单棒和双棒。、导轨的变化:水平轨道、倾斜轨道、垂直轨道、任意夹角轨道竖直轨道、不等距轨道、圆形轨道等。、磁场的变化:匀强磁场有界磁场变化磁场非均匀磁场等。解决这类问题时大家要注意:、不能总认为导轨光滑电阻不计、双导棒切割时如果两棒同向运动则E回=E大E小反之则相加、左手定则判断受力方向右手定则判断电动势方向口诀是:FBI、VBI。、回路的电流I回=E回R总、安培力的冲量与通过导线的电量相关“冲量电量”、“做功能量”是力电综合的二条重要思路。

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