2000-2010年全国高考物理试题分类汇编(中篇)(十二)电磁感应(2)

2019-03-16 15:09

解析:由楞次定律可知,磁场增强时,感应电流的磁场阻碍线圈磁通量的增加,使线圈平面向使α减小的方向转动。

第7题(2008年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试(重庆卷)) 题目

如下图,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈。当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是( )

A.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向左 B.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向左

C.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向右 D.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向右 答案 D

解析:当磁铁沿矩形线圈中线AB正上方通过时,线圈中产生感应电流,感应电流的方向(从上向下看)先逆时针再顺时针,则线圈上方先为N极下方先为S极,后改为上方为S极下方为N极。则线圈受到的支持力先大于mg后小于mg。水平方向的运动趋势向右。所以D.正确,A、B、C错误。 第8题(2008年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试(山东卷)) 题目

两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则

A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g B.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→b

C.金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为F=D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 答案 AC

解析:由牛顿第二定律,金属棒下落过程的加速度a=,因释放瞬间Δx=0,v=0,则金属

棒的加速度a=g,故A正确;由右手定则知金属棒向下运动时棒中电流向右,故流过电阻的电流为b→a,

则B错误;因E=BLv,I=,则F=,故C正确;金属棒上下振动最终静止时,处于平衡状态,且kΔx=mg,

弹簧具有弹性势能,由能量转化守恒定律金属棒减少的重力势能转化成两部分,一部分为弹簧弹性势能,另一部分为电阻R上产生的热量,故D错误。

第9题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理(海南卷)) 题目

法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来.在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是

A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流

B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流 C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势

D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流 答案 A

解析:磁铁可使近旁的铁块磁化带磁,静电荷可使近旁的导体引起静电感应带电,但静止的稳恒电流,其磁场不变,不会使静止的线圈磁通量发生变化而产生感应电流,所以A项被实验否定,答案应为A.除此之外,磁铁可使运动的导体切割磁感线产生感应电动势,稳恒电流尽管磁场不变,但运动的线圈磁通量会变化,同样运动导线上的稳恒电流也会使线圈磁通量变化,综上所述BCD都会被实验所证实是正确的.

第10题(2008年普通高等学校夏季招生考试物理(海南卷)) 题目

一航天飞机下有一细金属杆,杆指向地心.若仅考虑地磁场的影响,则当航天飞机位于赤道上空 A.由东向西水平飞行时,金属杆中感应电动势的方向一定由上向下 B.由西向东水平飞行时,金属杆中感应电动势的方向一定由上向下

C.沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时,金属杆中感应电动势的方向一定由下向上 D.沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时,金属杆中一定没有感应电动势

答案 AD

解析:在赤道上空由东向西水平飞行时,切割地磁线,由右手定则可判得A正确,B错误.在沿南北水平方向飞行时,不切割地磁线,不会产生感应电动势,所以C错误,D.正确. 第11题(2008年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试(宁夏卷)) 题目

如图所示,同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r,导体棒PQ与三条导线接触良好;匀强磁场的方向垂直纸面向里。导体棒的电阻可忽略。当导体棒向左滑动时,下列说法正确的是

A.流过R的电流为由d到c,流过r的电流为由b到a B.流过R的电流为由c到d,流过r的电流为由b到a C.流过R的电流为由d到c,流过r的电流为由a到b D.流过R的电流为由c到d,流过r的电流为由a到b 答案 B

解析:PQ与CD组成一个闭合回路,PQ与ab也组成一个闭合回路。当PQ向左滑动时,PQCD回路的磁通量增加,由楞次定律可判得通过R的电流为由c→D;PQab回路的磁通量减小,也由楞次定律判得通过r的电流为由b→a,所以B正确而A、C、D错误。

第12题(2007年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试(全国Ⅰ)) 题目

21.如图所示,LOO′L′为一折线,它所形成的两个角∠LOO′和∠OO′L′均为45°。折线的右边有一匀强磁场,其方向垂直于纸面向里。一边长为l的正方形导线框沿垂直于OO′的方向以速度v作匀速直线运动,在t=0时刻恰好位于图中所示位置。以逆时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流-时间(I-t)关系的是(时间以l/v为单位)

答案 D

解析:从t=0开始运动l/v一个单位时间的过程中正方形上边切割磁感线长度不变,下边切割磁感线的长度逐渐减小,由右手定则知二者产生的感应电动势在线框中方向相反,但上边产生的感应电动势大,所以线框中感应电流为逆时针方向(正值)且逐渐增大,类似同理,可得在第二个单位时间内线圈中感应电流为顺时针(负值)且逐渐增大,在第三个单位时间内,线圈中感应电流为顺时针(负值)且逐渐减小。综上判断D正确。

第13题(2007年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试(全国Ⅱ))


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