0  273701  273709  273715  273719  273725  273727  273731  273737  273739  273745  273751  273755  273757  273761  273767  273769  273775  273779  273781  273785  273787  273791  273793  273795  273796  273797  273799  273800  273801  273803  273805  273809  273811  273815  273817  273821  273827  273829  273835  273839  273841  273845  273851  273857  273859  273865  273869  273871  273877  273881  273887  273895  447090 

32.(上海物理)(14分)如图,宽度L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定板个与水平面内,并处在磁感应强度大小B=0.4T,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布,将质量m=0.1kg,电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上,并且框架接触良好,以P为坐标原点,PQ方向为x轴正方向建立坐标,金属棒从处以的初速度,沿x轴负方向做的匀减速直线运动,运动中金属棒仅受安培力作用。求:

(1)金属棒ab运动0.5m,框架产生的焦耳热Q;

(2)框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系;

(3)为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4s过程中通过ab的电量q,某同学解法为:先算出金属棒的运动距离s,以及0.4s时回路内的电阻R,然后代入

q=求解。指出该同学解法的错误之处,并用正确的方法解出结果。

解析:

(1)

因为运动中金属棒仅受安培力作用,所以F=BIL

,所以

,得

所以

(2),得,所以

(3)错误之处:因框架的电阻非均匀分布,所求是0.4s时回路内的电阻R,不是平均值。

正确解法:因电流不变,所以

本题考查电磁感应、电路与牛顿定律、运动学公式的综合应用。难度:难。

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21.(上海物理)如图,金属环A用轻绳悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧,若变阻器滑片P向左移动,则金属环A将向_____(填“左”或“右”)运动,并有_____(填“收缩”或“扩张”)趋势。

解析:变阻器滑片P向左移动,电阻变小,电流变大,根据楞次定律,感应电流的磁场方向原电流磁场方向相反,相互吸引,则金属环A将向右移动,因磁通量增大,金属环A有收缩趋势。

本题考查楞次定律。难度:易。

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19.(上海物理) 如图,一有界区域内,存在着磁感应强度大小均为,方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场,磁场宽度均为,边长为的正方形框边紧靠磁场边缘置于桌面上,使线框从静止开始沿轴正方向匀加速通过磁场区域,若以逆时针方向为电流的正方向,能反映线框中感应电流变化规律的是图

解析:在0-,电流均匀增大,排除CD.

-,两边感应电流方向相同,大小相加,故电流大。

,因右边离开磁场,只有一边产生感应电流,故电流小,所以选A。

本题考查感应电流及图象。

难度:难。

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21.(山东卷)如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为,方向相反且垂直纸面,为其边界,OO′为其对称轴。一导线折成边长为的正方形闭合回路,回路在纸面内以恒定速度向右运动,当运动到关于OO′对称的位置时

A.穿过回路的磁通量为零

B.回路中感应电动势大小为2B

C.回路中感应电流的方向为顺时针方向

D.回路中边与边所受安培力方向相同

答案:ACD

解析:根据右手定则,回来中感应电流的方向为逆时针方向。

本题考查电磁感应、磁通量、右手定则,安培力,左手定则等基本知识。

难度:易。

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16.(广东卷) 如图5所示,平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域,细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M'N'的过程中,棒上感应电动势E随时间t变化的图示,可能正确的是

  

答案:A

解析:MN只有进入磁场中才切割磁感线,因而只有中间过程有感应电动势,选A。

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13.(江苏卷)(15分)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)磁感应强度的大小B;

(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v;

(3)流经电流表电流的最大值

解析:

(1)电流稳定后,道题棒做匀速运动       ①

解得                      ②

(2)感应电动势   E=BLv                ③

电影电流

由②③④式解得

(3)由题意知,导体棒刚进入磁场时的速度最大,设为

机械能守恒

感应电动势的最大值

感应电流的最大值

解得  

本题考查电磁感应的规律和电磁感应与力学的综合。难度:难。

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4.(江苏卷)如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值,在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S,下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图像中,正确的是

选B 考查自感和电压图象。 难度:难

[解析]开关闭合时,线圈的自感阻碍作用,可看做电阻,线圈电阻逐渐减小,并联电路电阻逐渐减小。电压逐渐减小;开关闭合后再断开时,线圈的感应电流与原电流方向相同,形成回路,灯泡的电流与原来相反,并逐渐减小到0,所以本题选B。

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2.B  难度:易  本题考查电磁感应定律的应用 

[解析]

  ,大小相等,选B。

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2、(江苏卷)一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍,接着保持增大后的磁感应强度不变,在1 s 时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半,先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为

(A)  (B)1  (C)2   (D)4

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19.(北京卷)在如图所示的电路中,两个相同的下灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S后,调整R,使L1和L2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流为I。然后,断开S。若时刻再闭合S,则在前后的一小段时间内,正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t的变化的图像是

答案:B

[解析]本体考查通电自感,与互动变阻器R串联的L2,没有自感直接变亮,电流变化图像和A中图线,CD错误。与带铁芯的电感线圈串联的L1,自感强电流逐渐变大,B正确。

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同步练习册答案