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如图所示，匀强磁场区域宽度为l，现有一边长为d(d>l)的矩形金属框以恒定速度v向右通过磁场区域，该过程金属框中有感应电流的时间总共为
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高中物理《江苏省天一中学2011届高三物理二轮复习测试卷（四）电磁感应、交流电专题》真题及答案
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有一边长为L.的正方形线框abcd质量为m电阻为R.由某一高度处自由下落如图所示其下边ab进入匀强磁
如图所示坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场Y轴为两种场的分界面图中虚线为磁场区
如图所示用相同导线制成的边长为L.或2L.的四个单匝闭合回路它们以相同的速度先后垂直穿过正方形匀强磁
甲
乙
丙
丁
如图所示空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场左侧匀强电场两边界间的电势差为U.场强方向水平向右其
如图所示在光滑绝缘水平面上有一矩形线圈以一定的初速度进入匀强磁场区域线圈全部进入匀强磁场区域时其动能
线圈恰好在完全离开磁场时停下
线圈在未完全离开磁场时即已停下
线圈能通过场区不会停下
线圈在磁场中某个位置停下
如图所示空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场左侧匀强电场的场强大小为E.方向水平向右其宽度为L.
如图所示在光滑的水平面上有竖直向下的匀强磁场分布在宽度为L.的区域里现有一边长为aa
1：1
2：1
3：1
4：1
如图所示用相同导线制成的边长为L.或2L.的四个单匝闭合回路它们以相同的速度先后垂直穿过正方形匀强磁
甲
乙
丙
丁
如图所示有理想边界的匀强磁场磁感应强度为B磁场区域的宽度为L.一边长也为L.的正方形导线框质量为m自
如图所示ⅠⅡ区域是宽度均为L.＝0.5m的匀强磁场磁感应强度大小B.＝1T方向相反一边长L.＝0.5
如图B-5所示匀强磁场区域宽度为l使一边长为dd＞l的矩形线框以恒定速度v向右通过磁场区域该过程中没
如图所示空间等间距分布着水平方向的条形匀强磁场竖起方向磁场区域足够长磁感应强度B.=1T每一条形磁场
如图11所示abcd是一边长为l的匀质正方形导线框总电阻为R.今使线框以恒定速度v水平向右穿过方向垂
如图所示坐标空间中有场强为E.的匀强电场和磁感应强度为B.的匀强磁场Y.轴为两种场的分界面图中虚线为
电阻为R.的矩形导线框abcd边长ab=lad=h质量为m自某一高度自由落下通过一匀强磁场磁场方向垂
如图所示用相同导线制成的边长为L.或2L.的四个单匝闭合回路它们以相同的速度先后垂直穿过正方形匀强磁
甲
乙
丙
丁
如图所示ⅠⅢ为两个匀强磁场区两区域的磁感应强度均为BⅠ区的磁场方向垂直纸面向里Ⅲ区磁场方向垂直纸面向
2016·铜陵一模如图所示用单位长度电阻相同的粗细均匀的相同导线制成的边长为L.或2L的四个单匝闭合
甲
乙
丙
丁
如图所示电阻为R.的矩形线框abcd边长ab=Lad=h质量为m从某一高度自由落下通过一匀强磁场磁场
如图所示一电阻为R的矩形线圈abcd边长分别为L.1和L.2沿水平方向以恒定的速度v通过一匀强磁场磁
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如图所示某空间区域分布着水平向里的匀强磁场磁场区域的水平宽度d=0.4m磁感应强度B.=0.5T固定在绝缘平板上的竖直正方形金属导线框PQMN边长L.=0.4m线框总电阻R.=0.1平板和金属导线框的总质量M.=0.3kg平板与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2用细线通过光滑定滑轮与质量为m=0.1kg的重物相连现将重物由静止释放使金属框向右运动PQ边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动最大静摩擦力等于滑动摩擦力g取10m/s2求1重物刚释放时的加速度2线框进入磁场前运动的距离s3线框穿过磁场过程中产生的焦耳热
如图相距L.的光滑金属导轨半径为R.的圆弧部分竖直放置直的部分固定于水平地面MNQP范围内有方向竖直向下磁感应强度为B.的匀强磁场.金属棒ab和cd垂直导轨且接触良好cd静止在磁场中ab从圆弧导轨的顶端由静止释放进入磁场后与cd没有接触.已知ab的质量为m电阻为rcd的质量为3m电阻为r.金属导轨电阻不计重力加速度为g.1求ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小2在图中标出ab刚进入磁场时cd棒中的电流方向3若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半求cd离开磁场瞬间ab受到的安培力大小
如图金属棒abcd与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好匀强磁场垂直导轨所在的平面.ab棒在恒力F.作用下向右运动则
如右图所示一金属框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落进入与线框平面垂直的匀强磁场中在进入磁场的过程中不可能发生的情况是
如图所示光滑足够长导轨倾斜放置导轨间距为L.=1m导轨平面与水平面夹角为θ=30o其下端连接一个灯泡灯泡电阻为R.=3Ω导体棒ab垂直于导轨放置除灯泡外其它电阻不计两导轨间的匀强磁场的磁感应强度为B.=T方向垂直于导轨所在平面向上将导体棒从静止释放当导体棒的速度v=2.4m/s时通过灯泡电量q=0.9C随着导体棒的下滑其位移x随时间t的变化关系趋近于x=3t－1.6g=10m/s2求⑴导体棒的质量m⑵当导体棒速度为v=2.4m/s时灯泡产生的热量Q.⑶为了提高ab棒下滑到稳定状态时小灯泡的功率试通过计算提出两条可行的措施
如图均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置当a绕O.点在其所在平面内旋转时b中产生顺时针方向的感应电流且具有收缩趋势由此可知圆环a
目前有一种先进的汽车制动装置可保证车轮在制动时不被抱死使车轮仍有一定的滚动如右图所示是这种装置的示意简图铁齿轮P.与车轮同步转动右端有一个绕有线圈的磁铁Q.M.是一个电流检测器刹车时磁铁与齿轮相互靠近而产生感应电流这个电流经放大后控制制动器由于齿在经过磁铁的过程中被磁化引起M.中产生感应电流其方向是
.如图所示相距为L.的足够长光滑平行金属导轨水平放置处于磁感应强度为B.方向竖直向上的匀强磁场中导轨一端连接一阻值为R.的电阻导轨本身的电阻不计一质量为m电阻为r的金属棒ab横跨在导轨上现对金属棒施一外力F.使其从静止开始运动运动过程中外力F.的功率恒定为求1.金属棒能达到的最大速度为多大2.若金属棒从静止开始到最大速度用时为t此过程金属棒产生了多少热量3.金属棒达最大速度后撤去拉力金属棒还能前进多远
如图所示光滑金属导轨AC.AD固定在水平面内并处在方向竖直向下大小为B.的匀强磁场中有一质量为m的导体棒以初速度v0从某位置开始在导轨上水平向右运动最终恰好静止在
如图所示空间存在竖直向上的匀强磁场磁感应强度T一质量kg总电阻边长m的正方形均匀导体框平放在粗糙的水平地面上在一与导体框平面始终垂直的外力作用下做如下运动首先外力作用在边上线框绕边顺时针转动然后外力作用到边上线框绕边顺时针转动如此不断重复线框在地面上向右翻转线框转动时的角速度rad/s保持恒定1线框绕边转动求当边转到竖直位置时AB边上所加水平外力的大小2求从线框绕边开始转动到边竖直的这四分之一圈内线框上产生的电热3从运动开始作为计时起点求出在第一个周期内两点间的电势差AB随时间变化的关系并作出AB随时间变化的关系图线
如图所示水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ分别用相同材料不同粗细的导线绕制Ⅰ为细导线两线圈在距磁场上界面高处由静止开始自由下落再进入磁场最后落到地面运动过程中线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界设线圈ⅠⅡ落地时的速度大小分别为v1v2在磁场中运动时产生的热量分别为Q.1Q.2不计空气阻力则
如图甲所示CDE是固定在绝缘水平面上的光滑金属导轨CD=DE=L.∠CDE=60ºCD和DE单位长度的电阻均为r0导轨处于磁感应强度为B.竖直向下的匀强磁场中MN是绝缘水平面上的一根金属杆其长度大于L.电阻可忽略不计现MN在向右的水平拉力作用下以速度v0在CDE上匀速滑行MN在滑行的过程中始终与CDE接触良好并且与C.E.所确定的直线平行1求MN滑行到C.E.两点时C.D.两点电势差的大小2推导MN在CDE上滑动过程中回路中的感应电动势E.与时间t的关系表达式3在运动学中我们学过通过物体运动速度和时间的关系图线v-t图可以求出物体运动的位移x如图乙中物体在0～t0时间内的位移在数值上等于梯形Ov0Pt0的面积通过类比我们可以知道如果画出力与位移的关系图线F.-x图也可以通过图线求出力对物体所做的功请你推导MN在CDE上滑动过程中MN所受安培力F.安与MN的位移x的关系表达式并用F.安与x的关系图线求出MN在CDE上整个滑行的过程中MN和CDE构成的回路所产生的焦耳热
图中半径为R.质量为m的匀质细圆环均匀带电总电量为Q.Q.＞0圆环放在光滑绝缘的水平桌面上环内外有竖直向上的均匀磁场磁感应强度为B.若圆环以角速度w绕着过圆心的竖直轴匀速转动则环上任一点的张力大小是
如图所示两根足够长电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L.＝1m导轨平面与水平面成＝30°角上端连接的电阻.质量为m＝0.2kg阻值的金属棒ab放在两导轨上与导轨垂直并接触良好距离导轨最上端d＝4m整个装置处于匀强磁场中磁场的方向垂直导轨平面向上.1若磁感应强度B.=0.5T将金属棒释放求金属棒匀速下滑时电阻R.两端的电压2若磁感应强度的大小与时间成正比在外力作用下ab棒保持静止当t＝2s时外力恰好为零.求ab棒的热功率3若磁感应强度随时间变化的规律是在平行于导轨平面的外力F.作用下ab棒保持静止求此外力F.的大小范围.
如图所示两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角θ导轨间距L.所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场磁感应强度为B.方向垂直斜面向上将甲乙两个电阻相同质量均为m的相同金属杆如图放置在导轨上甲金属杆处在磁场的上边界甲乙相距L.从静止释放两金属杆的同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F.使甲金属杆始终沿导轨向下做匀加速直线运动加速度大小为gsinθ乙金属杆刚进入磁场时作匀速运动1求金属杆乙刚进入磁场时的速度.2自刚释放时开始计时写出从开始到甲金属杆离开磁场外力F.随时间t的变化关系并说明F.的方向.3若从开始释放到乙金属杆离开磁场乙金属杆中共产生热量Q.试求此过程中外力F.对甲做的功.
如图甲所示间距为L.电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上.在MNPQ矩形区域内有方向垂直于斜面的匀强磁场磁感应强度为B.在CDEF矩形区域内有方向垂直于斜面向下的磁场磁感应强度Bt随时间t变化的规律如图乙所示tx是未知量Bt的最大值为2B.现将一根质量为m电阻为R.长为L.的金属细棒cd跨放在MNPQ区域间的两导轨上并把它按住使其静止.在t=O时刻让另一根长为L.的金属细棒ab其电阻Rx是未知量从CD上方的导轨上由静止开始下滑同时释放cd棒已知CF长度为2L两根细棒均与导轨良好接触在ab从图中位置运动到EF处的过程中cd棒始终静止不动重力加速度为g.1求上述过程中cd棒消耗的电功率并确定MNPQ区域内磁场的方向.2ab棒质量3确定未知量Rx及tx的值.
相距L.＝1.5m的足够长金属导轨竖直放置质量为m1＝1.0kg的金属棒ab和质量为m2＝0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上如图a所示虚线上方磁场方向垂直纸面向里虚线下方磁场方向竖直向下两处磁场磁感应强度大小相同ab棒光滑cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝0.75两棒总电阻为R.=1.8Ω导轨电阻不计ab棒在方向竖直向上大小按图b所示规律变化的外力F.作用下从静止开始沿导轨匀加速运动同时cd棒也由静止释放取重力加速度g=10m/s21求出磁感应强度B.的大小和ab棒加速度大小2已知在2s内外力F.做功40J.求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热3判断cd棒将做怎样的运动求出cd棒达到最大速度所需的时间t0并在图c中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图象
如图所示竖直面内有两条平行的光滑导轨电阻不计匀强磁场方向垂直纸面向里磁感应强度B.=0.5Ｔ导体棒abcd长度均为0.2ｍ电阻均为0.1Ω重力均为0.1N现用力向上拉动导体棒ab使之匀速上升导体棒abcd与导轨接触良好此时cd静止不动则ab上升时下列说法正确的是
电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m两导轨间距L.=0.75m导轨倾角为30°导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻磁感应强度B.=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上阻值r=0.5Ω质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端在此过程中金属棒产生的焦耳热取求1金属棒在此过程中克服安培力的功2金属棒下滑速度时的加速度.3为求金属棒下滑的最大速度有同学解答如下由动能定理由此所得结果是否正确若正确说明理由并完成本小题若不正确给出正确的解答
如图所示宽度L.＝0.20m足够长的平行光滑金属导轨固定在位于竖直平面的绝缘板上导轨所在空间存在磁感应强度B.=0.50T的匀强磁场磁场方向跟导轨所在平面垂直两导轨间所接电源的电动势E.=3.0V一根导体棒MN两端套在导轨上与导轨接触良好且可自由滑动导体棒的电阻值R.=1.5Ω其他电阻均可忽略不计重力加速度g取10m/s2当S1闭合S2断开时导体棒恰好静止不动1求S1闭合S2断开时导体棒所受安培力的大小2将S1断开S2闭合使导体棒由静止开始运动求当导体棒的加速度a=5.0m/s2时导体棒产生感应电动势的大小3将S1断开S2闭合使导体棒由静止开始运动求导体棒运动的最大速度的大小
如图两根足够长的金属导轨abcd竖直放置导轨间距离为L1电阻不计在导轨上端并接两个额定功率均为P.电阻均为R.的小灯泡整个系统置于匀强磁场中磁感应强度方向与导轨所在平面垂直现将一质量为m电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放金属棒下落过程中保持水平且与导轨接触良好已知某时刻后两灯泡保持正常发光重力加速度为g求1磁感应强度的大小2灯泡正常发光时导体棒的运动速率
如图所示一半圆形铝框处在水平向外的非匀强磁场中场中各点的磁感应强度为By＝y为该点到地面的距离c为常数B.0为一定值.铝框平面与磁场垂直直径ab水平空气阻力不计铝框由静止释放下落的过程中
如图所示MN与PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨质量m=0.2kg电阻r=0.5Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上匀强磁场的磁感线垂直于导轨平面导轨左端接阻值R.=2Ω的电阻理想电压表并接在R.两端导轨电阻不计.t=0时刻ab受水平拉力F.的作用后由静止开始向右作匀加速运动ab与导轨间的动摩擦因数=0.2.第4s末ab杆的速度为v=1m/s电压表示数U.=0.4V.取重力加速度g=10m/s2.1在第4s末ab杆产生的感应电动势和受到的安培力各为多大2若第4s末以后ab杆作匀速运动则在匀速运动阶段的拉力为多大整个过程拉力的最大值为多大3若第4s末以后拉力的功率保持不变ab杆能达到的最大速度为多大4在虚线框内的坐标上画出上述23两问中两种情形下拉力F.随时间t变化的大致图线要求画出0—6s的图线并标出纵坐标数值.
如图所示矩形线圈处于匀强磁场中当磁场分别按图1图2两种方式变化时t0时间内线圈产生的电能及通过线圈某一截面的电量分别用W1W2q1q2表示则下列关系式正确的是
如图5所示水平面内两根光滑的平行金属导轨左端与电阻R.相连接匀强磁场B.竖直向下分布在导轨所在的空间内质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好若对金属棒施加一个水平向右的外力F.使金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动并依次通过位置b和c若导轨与金属棒的电阻不计a到b与b到c的距离相等则下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的
如图所示两平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面内间距为L.电阻不计导轨的M.P.两端用直导线连接一可控的负载电阻在PM的右侧有方向竖直向下的磁场其磁感应强度随坐标x的变化规律为k为正常数一直导体棒ab长度为L.电阻为r其两端放在导轨上现对导体棒持续施加一外力作用经过很短的时间导体棒开始以速度v沿x轴正方向匀速运动通过调节负载电阻的阻值使通过棒中的电流强度Ⅰ保持恒定从导体棒匀速运动到达处开始计时经过时间t求1该时刻负载消耗的电功率2时间t内负载消耗的电能3时间t内回路中磁通量变化量的大小
如图所示长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极两极间距为d极板面积为S.这两个电极与可变电阻R.相连在垂直前后侧面的方向上有一匀强磁场磁感应强度大小为B.发电导管内有电阻率为的高温电离气体气体以速度v向右流动并通过专用管道导出由于运动的电离气体受到磁场的作用将产生大小不变的电动势若不计气体流动时的阻力由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率调节可变电阻的阻值根据上面的公式或你所学过的物理知识可求得可变电阻R.消耗电功率的最大值为
有人设计了一种可测速的跑步机测速原理如题23图所示该机底面固定有间距为长度为的平行金属电极电极间充满磁感应强度为方向垂直纸面向里的匀强磁场且接有电压表和电阻绝缘橡胶带上镀有间距为的平行细金属条磁场中始终仅有一根金属条且与电极接触良好不计金属电阻若橡胶带匀速运动时电压表读数为求1橡胶带匀速运动的速率2电阻R.消耗的电功率3一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功
如图ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨MN和是两根用细线连接的金属杆其质量分别为m和2m竖直向上的外力F.作用在杆MN上使两杆水平静止并刚好与导轨接触两杆的总电阻为R.导轨间距为整个装置处在磁感应强度为B.的匀强磁场中磁场方向与导轨所在平面垂直导轨电阻可忽略重力加速度为g在t=0时刻将细线烧断保持F.不变金属杆和导轨始终接触良好求1细线少断后任意时刻两杆运动的速度之比2两杆分别达到的最大速度
如图甲所示MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场现将一边长为l质量为m电阻为R.的正方形金属线框置于该磁场中使线框平面与磁场方向垂直且bc边与磁场边界MN重合当t=0时对线框施加一水平拉力F.使线框由静止开始向右做匀加速直线运动当t=t0时线框的ad边与磁场边界MN重合图乙为拉力F.随时间t变化的图线由以上条件可知磁场的磁感应强度B.的大小及t0时刻线框的速率v为
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