(科学备考 必考)高考物理大二轮复习 电磁感应(含2014试题)(4)

则拉力最大值F拉m=F=6.4N，拉力的最大功率为P=F拉mv=6.4×10W=64W，故A、B

错误；整个过程拉力做功为：，故C正确，D错误。

29.(山东省济南市2014届高三上学期期末考试) 如图所示，一沿水平方向的匀强磁场分布

在宽度为2L的某矩形区域内（长度足够大），该区域的上下边界MN、PS是水平的。有一边长为L的正方形导线框abcd从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域，已知当线框的ab边到达PS时线框刚好做匀速直线运动。以线框的ab边到达MN时开始计时，以MN处为坐标原点，取如图坐标轴x，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，向上为力的正方向。则关于线框中的感应电流I和线框所受到的安培力F与ab边的位置坐标x的以下图线中，可能正确的是

[答案] 29.12．AD

[解析] 29.若在第一个L内，线框匀速运动，电动势恒定，电流恒定；则在第二个L内，线框只在重力作用下加速，速度增大；在第三个L内，安培力F安＝BIL＝大于重力mg，线框减速运动，电动势E＝Blv减小，电流i＝减小，B 项错。若在第一个L内线框刚进入磁场时受到的安培力小于重力，这个过程加速度a=g－

逐渐减小，但速度继续增大，电

动势E＝Blv增大，电流i＝增大；则在第二个L内，线框只在重力作用下加速，速度增大；在第三个L内，安培力F安＝BIL＝，可能与线框重力平衡，线框做匀速运动，电动势E＝Blv不变，电流i＝大小不变但方向相反，A、D两项正确，C项错。

30.(山东省德州市2014届高三上学期期末考试) 如图所示，间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角30o，导轨电阻不计，正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度为B，方

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向垂直导轨向上。甲、乙两金属杆电阻相同、质量均为m，垂直于导轨放置。起初甲金属杆处在磁场的上边界ab上，乙在甲上方距甲也为l处。现将两金属杆同时由静止释放，释放同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力，使甲金属杆始终以大小为

的加速度沿导

轨向下匀加速运动，已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，重力加速度为g，则以下正确的是

A．每根金属杆的电阻

B．甲金属杆在磁场区域运动过程中，拉力对杆做的功在数值上等于电路中产生的焦耳热 C．乙金属杆在磁场区域运动过程中，安培力的功率是

D．乙金属杆进入磁场直至出磁场过程中回路中通过的电量为 [答案] 30.10．AB

[解析] 30.乙金属杆进入磁场前的加速度为a=gsin30°=5m/s2，可见其加速度与甲的加速度相同，甲乙均做相同的加速运动．当乙进入磁场时，甲刚出磁场，乙进入磁场时：v=

=2m/s，由于已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，受力平衡有

mgsinθ==，故求得R==，A项正确；甲金属杆在磁场区域运动过程中，其加速度为a=gsin30°=5m/s2，可知对杆的拉力与杆受到的安培力平衡，故

拉力对杆做的功在数值上等于电路中产生的焦耳热，B项正确；乙金属杆进入磁场时做匀速运动，由功能关系知乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率等于电路中电阻的热功率，P=I22R=（

）22R，v=

，解得

，C选项错；乙金属杆进入磁场直至出磁

场过程中回路中通过的电量为，D项错。

31.(山东省德州市2014届高三上学期期末考试) 如右图所示，MN右侧有一正三角形匀强磁场区域(边缘磁场忽略不计) ，上边界与MN垂直。现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框，从MN左侧垂直于MN匀速向右运动。导体框穿过磁场过程中所受安培力F的大小随时间变化的图象以及感应电流i随时间变化的图象正确的是(取逆时针电流为正)

[答案] 31.7．BC

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[解析] 31.开始时进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向为逆时针，即为正方向，当开始出磁场时，回路中磁通量减小，产生的感应电流为顺时针，方向为负方向，当离开磁场时，切割的有效长度变小，则产生感应电流也变小，故D错误，C正确；在水平拉力F作用下向右匀速进入磁场过程，因此拉力等于安培力，而安培力的表达式F=L=

，则有F=

t2，因此A错误，B正确。

，而

32.(山东省德州市2014届高三上学期期末考试) 如图所示，将两块水平放置的金属板用导线与一线圈连接，线圈中存在方向竖直向上、大小变化的磁场，两板间有一带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场的磁感应强度B随时间t变化的图象是

[答案] 32.2．C

[解析] 32.由题意可知，油滴带正电，且处于平衡状态，即感应电动势恒定，同时可知上极板带负电，下极板带正电，根据楞次定律得知，结合图示可知，根据法拉第电磁感应定律，则磁场正在均匀减弱，故C正确，ABD错误；故选C。

33.(2014年沈阳市高中三年级教学质量监测(一)) 如图所示，在磁感应强度B=1.0 T的匀强磁场中，金属杆PQ在外力F作用下在粗糙U型导轨上以速度向右匀速滑动，两导轨间距离L=1.0 m，电阻R=3.0，金属杆的电阻r=1.0，导轨电阻忽略不计，则下列说法正确的是

A、通过R的感应电流的方向为由d到a

B．金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为2.0 V C. 金属杆PQ受到的安培力大小为0.5 N D．外力F做功大小等予电路产生的焦耳热 [答案] 33.8．BC

[解析] 33.由右手定则可知，PQ中产生的感应电流从P流向Q，通过R的电流方向从a流向d, A项错；当导体棒PQ运动时，根据法拉第电磁感应定律得：

E=BLv=1.0×1.0×2=2.0V, B 项正确；金属杆PQ受到的安培力大小为F=BIL=1.0×1.0×0.5=0.5 N，C项正确；外力F做功大小等予电路产生的焦耳热及因摩擦产生的热量之和，故D项错。

34.(江西省七校2014届高三上学期第一次联考) 如图所示，宽度为d的有界匀强磁场，方向垂直于纸面向里。在纸面所在平面内有一对角线长也为d的正方形闭合导线ABCD，沿AC方向垂直磁场边界，匀速穿过该磁场区域。规定逆时针方向为感应电流的正方向，t=0时C点恰好进入磁场，则从C点进入磁场开始到A点离开磁场为止，闭合导线中感应电流随时间的变化图象正确的是（ ）

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[答案] 34.17．A

[解析] 34.线圈在进磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向为CBADC方向，即为正值，在出磁场的过程中，根据楞次定律知，感应电流的方向为ABCDA，即为负；在线圈进入磁场一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电动势均匀增大，则感应电流均匀增大，

在线圈进入磁场全部过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小；在线圈出磁场一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电流均匀增大，在线圈全部出磁场的过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电流均匀减小。故A正确，B、C、D错误， 故选A。

35.(江苏省南京市、盐城市2014届高三第一次模拟考试) 匀强磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感强度B随时间t变化规律如图甲所示。在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图乙所示。令、、分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，、、分别表示金属环对应感应电流时其中很小段受到的安培力。则

A． B．

沿逆时针方向，沿顺时针方向 沿顺时针方向，沿顺时针方向

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C． D．

方向指向圆心，方向指向圆心 方向背离圆心向外，方向指向圆心

[答案] 35.8．AD

[解析] 35.Oa段，垂直穿过金属圆环的磁通量向里增加，根据楞次定律，金属圆环中产生沿逆时针方向的电流，金属环有收缩的趋势，故金属环中很小段受到的安培力方向指向圆心；同理可知ab段，金属圆环中产生沿顺时针方向的电流，方向背离圆心向外；bc段金属圆环中产生沿顺时针方向的电流，

方向指向圆心，故AD正确。

36.(河南省郑州市2014届高中毕业班第一次质量预测) 矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直。规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，下列i-t图中正确的是

[答案] 36.10．D

[解析] 36.由图可知，0-1s内，线圈中磁通量的变化率相同，故0-1s内电流的方向相同，由楞次定律可知，电路中电流方向为逆时针，即电流为负方向；同理可知，1-2s内电路中的电流为顺时针，2-3s内，电路中的电流为顺时针，3-4s内，电路中的电流为逆时针，由E＝得E＝可知，电路中电流大小恒定不变．故选D．

37.(福建省福州市2014届高三上学期期末质量检测物理试题) 图中L是绕在铁芯上的线圈，它与电阻R、R0、开关和电池E构成闭合回路，开关S1和S2开始都处在断开状态。设在

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