高三物理(第02期)好题速递分项解析汇编专题10电磁感应(含解析) 联系客服

发布时间 : 星期四 文章高三物理(第02期)好题速递分项解析汇编专题10电磁感应(含解析)更新完毕开始阅读

由图乙可知,t=0.2s后磁场保持不变,ab经过磁场的时间

故在t2=0.25 s时ab还在磁场中运动,电动势E2=BLv=0.6V 此时R1与R2并联,R总=3Ω,得R1两端电压U1′=0.2V 电功率

,故在t1=0.1 s和t2=0.25 s时刻电阻R1的电功率比值

(3)设ab的质量为m,ab在磁场中运动时,通过ab的电流

ab受到的安培力FA=BIL

又mgsinθ= BIL 解得m=0.024kg 在t=0~0.2s时间里,R2两端的电压U2=0.2V,产生的热量

ab最终将在M2P2下方的轨道区域内往返运动,到M2P2处的速度为零,由功能关系可得在t=0.2s后,整个电路最终产生的热量Q=mgdsinθ+

由电路关系可得R2产生的热量Q2=

mv2=0.036J

Q=0.006J

故R2产生的总热量Q总= Q1+ Q2=0.01 J 考点:法拉第电磁感应定律、欧姆定律、能量守恒定律

【名师点睛】本题是法拉第电磁感应定律、欧姆定律以及能量守恒定律等知识的综合应用,关键要搞清电路的连接方式及能量转化的关系,明确感应电动势既与电路知识有关,又与电磁感应有关.

3.【河南省洛阳市第一高级中学2017届高三上学期第一次月考】)如图甲所示,在水平面上固定宽为L=1m、足够长的光滑平行金属导轨,左端接有R=0.5Ω的定值电阻,在垂直导轨且距导轨左端 d=2.5m处有阻值 r=0.5?、质量 m=2kg 的光滑导体棒,导轨其余部分电阻不计.磁场垂直于导轨所在平面,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示.第1s内导体棒在拉力F作用下始终处于静止状态.1s后,拉力F保持与第1s末相同,导体棒从静止直至刚好达到最大速度过程中,拉力F做功为W=11.25J.求:

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)1)第1s末感应电流的大小; )2)第1s末拉力的大小及方向;

)3)1s后导体棒从静止直至刚好达到最大速度过程中,电阻R上产生的焦耳热. 【答案】)1)2A)2)1.6N)3)2.5J 【解析】

)3)1s后导体棒做变加速直线运动,当受力平衡速度达最大B=0.8T 则由电磁感应定律:

代入数据得:

,最终匀速运动时:F=BIL代入数据得:I=2A,

根据能量守恒定律:

R

代入数据得:联立解得:

,

考点:导体切割磁感线运动

【名师点睛】本题考查了切割产生感应电动势以及感生产生电动势,关键掌握产生电动势的公式,结合闭合电路欧姆定律和共点力平衡以及能量守恒定律进行求解.

4.【江西省宜川市宜春中学、樟树中学、高安中学等五校2017届高三7月联考物理试卷】)8分)如图甲所示,一足够长阻值不计的光滑平行金属导轨MN、PQ之间的距离L=0.5m,NQ两端连接阻值R=2.0Ω的电阻,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上,导轨平面与水平面间的夹角θ=30。一质量m=0.40kg,阻值r=1.0Ω的金属棒垂直于导轨放置并用绝缘细线通过光滑的定滑轮与质量M=0.80kg的重物相连。细线与金属导轨平行。金属棒沿导轨向上滑行的速度v与时间t之间的关系如图乙所示,已知金属棒在0~0.3s内

0

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通过的电量是0.3~0.6s内通过电量的,=10m/s,求:

2

)1)0~0.3s内棒通过的位移; )2)金属棒在0~0.6s内产生的热量。 【答案】)1)0.3m)2)1.05J 【解析】

)2)金属棒在0~0.6s内通过的总位移为

,代入解得x=0.75m

根据能量守恒定律 代

=

Q =3.15J

由于金属棒与电阻R串联,电流相等,根据焦耳定律成正比,所以金属棒在0~0.6s内产生的热量考点:能量守恒定律;法拉第电磁感应定律

,得到它们产生的热量与电阻

5.【湖南省长沙市长郡中学2017届高三上学期第二次周测】如图所示,两根光滑金属导轨平行放置在倾角为30°的斜面上,导轨宽度为L,导轨下端接有电阻R,两导轨间存在一方向垂直于斜面向上,磁感应强度大小为B的匀强磁场,轻绳一端平行于斜面系在质量为m的

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金属棒上,另一端通过定滑轮竖直悬吊质量为的小木块。第一次经金属棒从PQ位置由静

止释放,发现金属棒沿导轨下滑,第二次去掉轻绳,让金属棒从PQ位置由静止释放。已知两次下滑过程中金属棒始终与导轨接触良好,且在金属棒下滑至底端MN前,都已经达到了平衡状态。导轨和金属棒的电阻都忽略不计,已知MN位置的高度差)。求:

)1)金属棒两次运动到MN时的速度大小之比;

)2)金属棒两次运动到MN过程中,电阻R产生的热量之比。

)h为PQ位置与

【答案】)1)【解析】

试题分析:)1)导体棒匀速运动时,根据平衡条件得: 第一种情况有:

)2)

第二种情况有:

又由题 .联立以上三式得:

考点:导体切割磁感线时的感应电动势、电磁感应中的能量转化。

【名师点睛】本题是电磁感应与力学知识的综合应用,关键是安培力的分析和计算,它是联系力学与电磁感应的桥梁。

6.【河北省定州中学2017届高三上学期周练】如图,绝缘光滑斜面倾角θ=37,在区域I

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