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（10分）在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S.= 20cm2。螺线管导线电阻r = 1.0Ω，R.1 = 4.0Ω，R.2 = 5.0Ω，C.=30μF。在一段时间内，穿过...
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高中物理《北京2011届高三第一学期期末专题复习——电磁感应》真题及答案
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如图1所示ab是闭合电路的一部分导体与灵敏电流计相连.当U.型螺线管的绕线中通有如图所示的电流ab向
螺线管的P.端是N.极，ab中有电流产生
螺线管的P.端是N.极，ab中无电流产生
螺线管的P.端是S.极，ab中有电流产生
螺线管的P.端是S.极，ab中无电流产生
如图A-4所示的螺线管的匝数n=1500横截面积S=20cm2电阻r=1.5Ω与螺线管串联的外电阻R
在如图甲所示的电路中螺线管匝数n=1500匝横截面积S=20cm2螺线管导线电阻r=1.0ΩR1=4
在一只硬纸筒上绕多匝漆包线做成一个螺线管P.将它接人如图所示的电路中再将小磁针放在螺线管附近闭合开关
在如图甲所示的电路中螺线管匝数n＝1500匝横截面积S.＝20cm2.螺线管导线电阻r＝1ΩR.1＝
闭合S.，稳定后电容器上极板带正电
螺线管中产生的感应电动势为1.2V
闭合S.，稳定后电路中电流
断开S.后，流经R.
2
的电量为
如图甲所示螺线管匝数n＝3000匝横截面积S.＝20cm2螺线管的电阻r＝1.5ΩR.1＝3.5ΩR
在如图甲所示的电路中螺线管匝数n=1500匝横截面积S=20cm2螺线管导线电阻r=1.0ΩR1=4
如图甲所示螺线管匝数n＝3000匝横截面积S.＝20cm2螺线管的电阻r＝1.5ΩR.1＝3.5ΩR
在如图甲所示的电路中螺线管匝数n=1000匝横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻r=1.0ΩR1=
如图a所示的螺线管线圈匝数n＝3000匝橫截面积S.＝20cm2电阻r＝1.0Ω与螺线管串联的外电阻
分在如图甲所示的电路中螺线管匝数n=1500匝横截面积S=20cm2螺线管导线电阻r=1.0ΩR1=
在如图甲所示的电路中螺线管匝数n=1500匝横截面积S=20cm2螺线管导线电阻r=1.0ΩR.1=
在如图4-甲所示的电路中螺线管匝数n＝1500匝横截面积S.＝20cm2.螺线管导线电阻r＝1.0Ω
螺线管中产生的感应电动势为1.2V.
闭合S.，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电
电路中的电流稳定后，电阻R.
1
的电流为 0.12A
S断开后，流经R.
2
的电量为1.8×10
-5
C.
如图所示的螺线管的匝数n=1500横截面积S=20cm2电阻r=1.5Ω与螺线管串联的外电阻R1=1
在如图甲所示的电路中螺线管匝数n＝1500匝横截面积S.＝20cm2螺线管导线电阻r＝1.0ΩR.1
2秒末通过线圈的磁通量为2×10
－
3
wb
螺线管中产生的感应电动势为1.5V.
闭合S.，电路稳定后电阻R.
1
消耗电功率为5×10
－
2
W.
电路中电流稳定后电容器上极板带正电
在如图甲所示的电路中螺线管匝数n=1500匝横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻r=1.0ΩR1=
如图甲所示的螺线管匝数n＝1500匝横截面积S.＝20cm2.电阻r＝1.5Ω与螺线管串联的外电阻R
如图所示螺线管匝数n=1500匝横截面积S.=20cm2螺线管导线电阻r=1Ω电阻R.=4Ω螺线管所
电阻R.的电流方向是从A.到C.
感应电流的大小随时间均匀增大
电阻R.两端的电压为6V
C.点的电势为4.8V
如图所示的螺线管的匝数n=1500横截面积S.=20cm2电阻r=1.5Ω与螺线管串联的外电阻R.1
如图10a所示的螺线管匝数为1500匝横截面积S=20cm2电阻r=1.5Ω与螺线管串联的外电阻R1
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如图所示光滑U.型金属导轨PQMN水平固定在竖直向上的匀强磁场中磁感应强度为B.导轨宽度为L..QM之间接有阻值为R.的电阻其余部分电阻不计.一质量为M.电阻为R.的金属棒ab放在导轨上给棒一个水平向右的初速度v0使之开始滑行最后停在导轨上.由以上条件在此过程中可求出的物理量有
如图所示50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B.=T的水平匀强磁场中线框面积S.=0.5m2线框电阻不计线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动并与理想变压器原线圈相连副线圈线接入一只220V60W灯泡且灯泡正常发光熔断器允许通过的最大电流为10A下列说法正确的是
如图甲所示在两根水平放置的平行金属导轨两端各接一只R.＝1Ω的电阻导轨间距L.＝0.2m导轨的电阻忽略不计整个装置处于竖直向下的匀强磁场中磁感应强度B.＝0.8T..一根电阻r＝0.3Ω的导体棒ab置于导轨上且始终与导轨良好接触若导体棒沿平行于导轨的方向在PQ和MN之间运动其速度图象如图乙所示正弦曲线.求1导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式.2整个电路在1分钟内产生的热量.
物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中在工作时利用了电磁感应现象的是
北半球海洋某处地磁场水平分量B1=0.8×10－4T.竖直分量B2=0.5×10－4T.海水向北流动海洋工作者测量海水的流速时将两极板竖直插入此处海水中保持两极板正对且垂线沿东西方向两极板相距L=20m如图所示与两极板相连的电压表可看作理想电压表示数为U=0.2mV则
10分如图甲所示空间存在b=0.5t方向竖直向下的匀强磁场mnpq是放在同一水平面内的平行长直导轨其间距l=0.2mr是连在导轨一端的电阻ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒导体棒与轨道间的滑动摩擦系数为=0.2从零时刻开始对ab施加一个方向水平向右的恒定拉力f使其从静止开始沿导轨运动此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好图乙是棒的速度一时间关系图象其中ao是图象在o点的切线ab是图象的渐近线g取10m/s2除r以外其余部分的电阻均不计求1恒力f的大小为多少2当棒的速度达到时导体棒的加速度大小为多少3从0到6s这段时间内电阻上产生的热量为q=4.3j求此过程中导体棒运动的位移s为多少
15分如图所示螺线管与相距L.的两竖直放置的导轨相连导轨处于垂直纸面向外磁感应强度为B.0的匀强磁场中金属杆ab垂直导轨杆与导轨接触良好并可沿导轨无摩擦滑动螺线管横截面积为S.线圈匝数为N.电阻为R.1管内有水平向左的变化磁场已知金属杆ab的质量为m电阻为R.2重力加速度为g不计导轨的电阻不计空气阻力忽略螺线管磁场对杆ab的影响1为使ab杆保持静止求通过ab的电流的大小和方向2当ab杆保持静止时求螺线管内磁场的磁感应强度B.的变化率3若螺线管内方向向左的磁场的磁感应强度的变化率k>0将金属杆ab由静止释放杆将向下运动当杆的速度为v时仍在向下做加速运动假设导轨足够长求此时杆的加速度的大小
如图所示在倾角为300的光滑斜面上固定一光滑金属导轨CDEFGOH∥CD∥FG∠DEF=600一根质量为m的导体棒AB在电机牵引下以恒定速度v0沿OH方向从斜面底端开始运动滑上导轨并到达斜面顶端AB⊥OH金属导轨的CDFG段电阻不计DEF段与AB棒材料横截面积均相同单位长度的电阻均为rO.是AB棒的中点整个斜面处在垂直斜面向上磁感应强度为B.的匀强磁场中求1导体棒在导轨上滑动时电路中电流的大小2导体棒运动到DF位置时AB两端的电压3将导体棒从底端拉到顶端电机对外做的功
一匀强磁场磁场方向垂直纸面规定向里的方向为正在磁场中有一细金属圆环线圈位于纸面内如图甲所示现令磁感应强度值B.随时间t变化先按图乙所示的oa图线变化后来又按bc和cd变化令E.1E.2E.3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小I.1I.2I.3分别表示对应的感应电流则
如图所示同一绝缘水平面内一个小金属环a和一个大金属环b的圆心在同一点a中通有顺时针方向的恒定电流I.b环中不通电在将a环移沿半径向图中a/位置的过程中关于b环中的感应电流的说法正确的是
如图所示闭合导线框的质量可忽略不计将它从图示位置匀速拉出匀强磁场若第一次用0.3s时间拉出外力做的功为W1通过导线截面的电量为q1若第二次用0.9s时间拉出外力做的功为W2通过导线截面的电量为q2则
如图13所示两根水平放置的相互平行的金属导轨abcd表面光滑处在竖直向上的匀强磁场中金属棒PQ垂直于导轨放在上面以速度v向右匀速运动欲使棒PQ停下来下面的措施可行的是导轨足够长棒PQ有电阻
16分如图甲所示MNPQ为间距L.=0.5m足够长的平行导轨NQ⊥MN导轨的电阻均不计导轨平面与水平面间的夹角θ=37°NQ间连接有一个R.=4Ω的电阻有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上磁感应强度为B.0=1T将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上且与导轨接触良好现由静止释放金属棒当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行取g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8求1金属棒与导轨间的动摩擦因数μ2cd离NQ的距离s3金属棒滑行至cd处的过程中电阻R.上产生的热量4若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0从此时刻起让磁感应强度逐渐减小为使金属棒中不产生感应电流则磁感应强度B.应怎样随时间t变化写出B.与t的关系式
18分如图甲水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置间距为d右端通过导线与阻值为R.的小灯泡L.连接在面积为S.的CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场磁感应强度B.随时间变化如图乙在t＝0时一阻值为R.的金属棒在恒力F.作用下由静止开始从ab位置沿导轨向右运动当t＝t0时恰好运动到CD位置并开始在磁场中匀速运动.求10～t0时间内通过小灯泡的电流2金属棒在磁场中运动速度的大小3金属棒的质量m
12分图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨间距l为0.40m电阻不计导轨所在平面与磁感应强度B.为0.50T的匀强磁场垂直质量m为6.0×10-3kg电阻为1.0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨并与其保持光滑接触导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0Ω的电阻R.1当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑整个电路消耗的电功率P.为0.27W重力加速度取10m/s2试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R.2
20分如图甲所示光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面上两导轨间距L=0.3m导轨电阻忽略不计其间连接有固定电阻R=0.4Ω导轨上停放一质量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竖直向下利用一外力F.沿水平方向拉金属杆ab使之由静止开始运动电压传感器可将R.两端的电压U.即时采集并输入电脑获得电压U.随时间t变化的关系如图乙所示1试证明金属杆做匀加速直线运动并计算加速度的大小2求第2s末外力F.的瞬时功率3如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功为0.3J求此2s内回路中定值电阻R.上产生的焦耳热
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1s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2s时间内再将线框的面积均匀地增大到原来的1.5倍先后两个过程中线框中感应电动势的比值为
20分如图所示间距为L.电阻为零的U.形金属竖直轨道固定放置在磁感应强度为B.的匀强磁场中磁场方向垂直纸面里竖直轨道上部套有一金属条bcbc的电阻为R.质量为2m可以在轨道上无摩擦滑动开始时被卡环卡在竖直轨道上处于静止状态在bc的正上方高H.处自由落下一质量为m的绝缘物体物体落到金属条上之前的瞬问卡环立即释改两者一起继续下落设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计竖直轨道足够长求1金属条开始下落时的加速度2金属条在加速过程中速度达到v1时bc对物体m的支持力3金属条下落h时恰好开始做匀速运动求在这一过程中感应电流产生的热量
18分如图所示竖直平行导轨间距l=20cm导轨顶端接有一电键K.导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦ab的电阻R.=0.4Ω质量m=10g导轨的电阻不计整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中磁感强度B.=1T.当ab棒由静止释放0.8s后突然接通电键不计空气阻力设导轨足够长.求ab棒的最大速度和最终速度的大小.g取10m/s2
在竖直向上的匀强磁场中水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈线圈所围的面积为0.1m2线圈电阻为1.规定线圈中感应电流I.的正方向从上往下看是顺时针方向如图1所示.磁场的磁感应强度B.随时间t的变化规律如图2所示.则以下说法正确的是
如图平行导轨间距为d一端跨接一个电阻为R.磁场的磁感强度为B.方向与导轨所在平面垂直一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置金属棒与导轨的电阻不计当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时通过电阻R.的电流强度是
为监测某化工厂的污水排放量技术人员在该厂的排污管末端安装如图21所示的流量计.该装置由绝缘材料制成长宽高分别为abc左右两端开口.在垂直于上下底面方向加方向向下的匀强磁场在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极与电压表V.相连.含有正负离子的污水充满管口从左向右流经该装置时电压表将显示两个电极间的电压若用Q.表示污水流量单位时间内排出的污水体积下列说法正确的是
18分如图所示两条足够长相距为l的光滑平行金属导轨与水平面成θ角放置金属导轨上各有一根竖直光滑挡杆挡杆与金属导轨的交点连线和金属导轨垂直在金属导轨之间有垂直导轨平面向上的匀强磁场磁感应强度为B.有两根质量均为m电阻均为R.的金属杆垂直放置在金属导轨上其中ab杆放在竖直光滑挡杆前处于静止cd杆在平行于金属导轨向上的拉力F.作用下处于静止其他部分电阻不计1增大拉力F.使cd杆沿金属导轨向上运动当ab杆对竖直光滑挡杆压力恰好为零而处于静止时求cd杆沿金属导轨向上运动的速度v2在cd杆沿金属导轨由静止向上加速至速度为v的过程中cd杆沿金属导轨向上运动的距离为l0求此过程中流过ab杆横截面的电量Q..
15分如图甲所示一对足够长平行光滑轨道放置在水平面上两轨道间距l＝0.5m左侧接一阻值为R.＝1的电阻有一金属棒静止地放在轨道上与两轨道垂直金属棒及轨道的电阻皆可忽略不计整个装置处于垂直轨道平面竖直向下的匀强磁场中t＝0时用一外力F.沿轨道方向拉金属棒使棒以加速度a＝0.2m/s2做匀加速运动外力F.与时间t的关系如图乙所示1求金属棒的质量m2求磁感强度B.3当力F.达到某一值时保持F.不再变化金属棒继续运动3秒钟速度达到1.6m/s且不再变化测得在这3秒内金属棒的位移s＝4.7m求这段时间内电阻R.消耗的电能
16分如图甲所示间距为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其中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=0时刻让另一根长也为L.的金属细棒ab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gtx是未知量求:1通过cd棒的电流并确定MNPQ区域内磁场的方向2当ab棒进入CDEF区域后求cd棒消耗的电功率3求ab棒刚下滑时离CD的距离
如图所示竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R.质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦棒与导轨的电阻均不计整个装置放在匀强磁场中磁场方向与导轨平面垂直棒在竖直向上的恒力F.作用下加速上升的一段时间内力F.做的功与安培力做的功的代数和等于
如图9所示通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈线圈均与传送带以相同的速度匀速运动.为了检测出个别未闭合的不合格线圈让传送带通过一固定匀强磁场区域磁场方向垂直于传送带线圈进入磁场前等距离排列穿过磁场后根据线圈间的距离就能够检测出不合格线圈通过观察图形判断下列说法其中正确的是
如图光滑斜面的倾角=30°在斜面上放置一矩形线框abcdab边的边长l1=lmbc边的边长l2=0.6m线框的质量m=1kg电阻R.=0.1Ω线框通过细线与重物相连重物质量M.=2kg斜面上ef线ef∥gh的右方有垂直斜面向上的匀强磁场磁感应强度B.=0.5T.如果线框从静止开始运动进入磁场最初一段时间是匀速的ef线和gh的距离s=11.4m取g=10.4m/s2求1线框进入磁场前重物M.的加速度2线框进入磁场时匀速运动的速度v3ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t4ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热
14分如图a所示两根足够长的光滑平行金属导轨相距为导轨平面与水平面成q角下端通过导线连接的电阻为R..质量为m阻值为的金属棒ab放在两导轨上棒与导轨垂直并始终保持良好接触整个装置处于垂直导轨平面向上的磁场中1若金属棒距导轨下端距离为d磁场随时间变化的规律如图b所示为保持金属棒静止求加在金属棒中央沿斜面方向的外力随时间变化的关系2若所加磁场的磁感应强度大小恒为B.′通过额定功率P.m的小电动机对金属棒施加沿斜面向上的牵引力使其从静止开始沿导轨做匀加速直线运动经过时间电动机达到额定功率此后电动机功率保持不变.金属棒运动的v-t图像如图c所示求磁感应强度B.′的大小3若金属棒处在某磁感应强度大小恒定的磁场中运动达到稳定后的速度为在D.位置未标出处突然撤去拉力经过时间棒到达最高点然后沿轨道返回在达到D.位置前已经做匀速运动其速度大小为求棒在撤去拉力后所能上升的最大高度
如图所示EFGH为平行的水平金属导轨其电阻不计R.为电阻器C.为电容器AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆有匀强磁场垂直于导轨平面.若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流则当横杆AB
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断开S.后，流经R.2的电量为
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