高考物理高频考点《电磁感应》考点巩固（2017年最新版） - 高考物理题库

1、选择题如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别以速度v、3v朝两个方向匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的过程中

[? ]
A. 导体框所受安培力方向相同
B. 导体框中产生的焦耳热相同
C. 导体框ad边两端产生的电势差大小相等
D. 通过导体框截面的电荷量相同

参考答案：CD

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题图中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为B=0.50T的匀强磁场垂直。质量为m=6.0×10-3 kg、电阻为r=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R1。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为P=0.27W，重力加速度g取10m/s2，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2。

参考答案：解：（1）由题义，稳定后重力做功将机械能转化成回路中的电能?

解之得
（2）等效电路如图所示，由法拉第电感感应定律有E=Blv

由闭合回路的欧姆定律有
又P=EI
联立解之得

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题一环形线圈放在匀强磁场中，设第1 s内磁感线垂直线圈平面向里，如图甲所示，若磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示，那么第2 s内线圈中感应电流的大小和方向是(?)

A．大小恒定，顺时针方向
B．大小恒定，逆时针方向
C．逐渐增加，逆时针方向
D．逐渐减小，顺时针方向

参考答案：B

本题解析：根据题意和B-t图象可知，垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向.由B-t图象可知，在第2 s内正方向磁感应强度B是均匀增大的.根据楞次定律可知，感应电流方向是逆时针方向，因线圈中感应电动势是恒定的，环形线圈中的感应电流大小是恒定的.

本题难度：简单

4、计算题如图所示，边长L＝0.20m的正方形导线框ABCD由粗细均匀的同种材料制成，正方形导线框每边的电阻R0＝1.0Ω，金属棒MN与正方形导线框的对角线长度恰好相等，金属棒MN的电阻r＝0.20Ω。导线框放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度B＝0.50T，方向垂直导线框所在平面向里。金属棒MN与导线框接触良好，且与导线框对角线BD垂直放置在导线框上，金属棒上的中点始终在BD连线上。若金属棒以v＝4.0m/s的速度向右匀速运动，当金属棒运动至AC位置时，求：
（1）金属棒产生的电动势大小；
（2）金属棒MN上通过的电流大小和方向；
（3）导线框消耗的电功率。

参考答案：解：（1）金属棒产生的电动势大小为：E＝BLv＝0.4V≈0.57V
（2）金属棒运动到AC位置时，导线框左、右两侧电阻并联，其并联电阻大小为R并＝1.0Ω
根据闭合电路欧姆定律I＝≈0.48A
根据右手定则判定，电流方向从N到M
（3）导线框的功率为：P框＝I2R并≈0.23W

本题解析：

本题难度：一般

5、计算题如图甲所示，一个质量m＝0.1 kg的正方形金属框总电阻R＝0.5 Ω，金属框放在表面绝缘且光滑的斜面顶端（金属框上边与AA′重合），自静止开始沿斜面下滑，下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB′平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端（金属框下边与BB′重合），设金属框在下滑过程中的速度为v，与此对应的位移为s，那么v2-s图象（记录了线框运动全部过程）如图乙所示，已知匀强磁场方向垂直斜面向上。试问：（g取10m/s2）
（1）根据v2-s图象所提供的信息，计算出金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间为多少？
（2）匀强磁场的磁感应强度多大？
（3）现用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金属框上，使金属框从斜面底端BB′（金属框下边与BB′重合）由静止开始沿斜面向上运动，匀速通过磁场区域后到达斜面顶端（金属框上边与AA′重合）。试计算恒力F做功的最小值。

参考答案：解：由v2-s图可知，物体运动可分为三段，设位移分别为S1，S2，S3，对应的时间分别为t1，t2，t3
匀加速运动
匀速运动
?初速?末速度v3=5m/s 匀加速运动
（1）s=0到s=0.9m匀加速运动，由公式
得：

，解得：a3=5m/s2

（2）线框通过磁场时，线框作匀速运动，线框受力平衡
在AA"a"a区域，对线框进行受力分析，
穿过磁场区域时，

由题干分析得：线框的宽度
解得
（3）设恒力作用时金属框上边进入磁场速度为V

线框穿过磁场时，
又由
解得
由于，所以穿过磁场后，撤去外力，物体仍可到达顶端
所以力F做功为