2022届高中物理电磁感应知识点总结.pdf
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1、1 (每日一练每日一练)2022)2022 届高中物理电磁感应知识点总结届高中物理电磁感应知识点总结(超全超全)单选题 1、如图,光滑平行导轨水平放置,电阻不计,MN部分的宽度为 2l,PQ部分的宽度为l,金属棒a和b的质量分别为 2m和m,其电阻大小分别为 2R和R,a和b分别静止在MN和PQ上,垂直导轨相距足够远,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感强度为B。现对a棒施加水平向右恒力F作用,两棒运动时始终保持平行且a总在MN上运动,b总在PQ上运动,经过足够长时间后,下列说法正确的()A回路感应电动势为零 B流过a的电流大小为3 C金属棒a和b均做匀速直线运动 D金属棒a和b均做加速度相
2、同的匀加速直线运动 答案:B 解析:ACD对金属棒a和b整体由于受恒定的拉力作用,则最终的稳定状态时,两棒都将有固定的加速度值,则受恒定的安培力,即回路中有恒定的电流,设两棒的加速度分别为a1和a2,则回路的电流 =1(1+1)2(2+2)3=(11 22)+(11 22)3 则稳定时 2 11 22=0 因 l1=2l2 则 a2=2a1 可知最终有加速度,此时电路中有电流,回路中感应电动势不为零。故 ACD 错误;B足够长时间后,对a棒 2=2 对b棒 =2 解得流过a的电流大小为 =3 故 B 正确。故选 B。2、两个不可形变的正方形导体框a、b连成如图甲所示的回路,并固定在竖直平面(纸
3、面)内导体框a内固定一小圆环c,a与c在同一竖直面内,圆环c中通入如图乙所示的电流(规定电流逆时针方向为正),导体框b的MN边处在垂直纸面向外的匀强磁场中,则匀强磁场对MN边的安培力 3 A01s 内,方向向下 B13s 内,方向向下 C35s 内,先逐渐减小后逐渐增大 D第 4s 末,大小为零 答案:B 解析:A01s 内电流逆时针增大,穿过导体框 a 的净磁通量垂直纸面向外增大,根据楞次定律知a中感应电流顺时针,流经 MN 时由 N 到 M,由左手定则知 MN 受安培力向上,故 A 错误;13s 内c中电流先逆时针减小后顺时针增大,穿过 a 的净磁通量先向外减小,后向里增大 B根据楞次定律
4、 a 中感应电流一直为逆时针,流经 MN 时由 M 到 N,由左手定则知 MN 受力向下,故选项 B正确;C因 35s 内 c 中电流变化率不变,故 a 中磁通量变化率也不变,感应电流不变,故选项 C 错误;D第 4s 末尽管电流瞬时为零,但变化率不为零,故穿过 a 框的磁通量变化率不为零,感应电流不为零,故选项 D 错误。故选 B。3、如图所示、两固定光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行水平放置,其间距为L,两根质量均为m,距离也4 为L的金属棒AB、CD平行放置在两导轨上,电阻分别是1、2,导轨电阻忽略小计。整个装置处在磁感心强度为B的匀强磁场中,现给CD棒一定的初速度0,经过时间后两棒处
5、于稳定状态,下列说法中正确的是()A若在稳定前的某时刻CD棒的速度为1,AB棒的速度为2,则回路中的电流大小为1221 B从开始至最终稳定回路产生的焦耳热为3802 C在内通过回路的电荷量为04 D处于稳定状态时两棒与导轨所围面积为022(1+2)+2 答案:D 解析:A在稳定前的某时刻 CD 棒的速度为1,AB 棒的速度为2,必然有2 1,回路电动势 =2 1 回路电阻为1+2,因此回路电流大小为 =2 11+2 故 A 错误;B两棒组成的系统动量守恒得 0=+当=02时,磁通量不再变化,两杆不再受安培力,将匀速运动,由能量守恒得产生的焦耳热为 5 =1202 2 12(02)2=1402
6、故 B 错误;C对金属棒 CD 由动量定理得 =02 得通过 CD 棒某一截面电荷量 =02 故 C 错误;D由于通过 CD 棒某一截面的电荷量为 =1+2=1+2 则有 =0(1+2)222 AB 棒与 CD 棒间的最终距离为 =0(1+2)222+故所围成的面积为 =2+022(1+2)故 D 正确;故选 D。4、如图所示,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为L,磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为L,t0 时刻,bc边与磁场区域边界重合。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域,取沿abcda方向的感应电流为正,则在线圈
7、穿越磁场区6 域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是下图中的()ABCD 答案:C 解析:AD线圈进入磁场的过程中,根据右手定则可知,感应电流方向为逆时针,即电流为负,当线圈离开磁场时,由右手定则可知,感应电流方向为顺时针方向,即电流为正,AD 错误;BC线圈进入磁场时,ab、cd在切割磁感线,由右手定则可知,产生的感应电流方向顺时针,与bc产生的感应电流方向相反,且ab、cd的有效长度减小,据感应电动势的公式 EBlv 可得,感应电动势越来越小,故感应电流越来越小,同理可知,当线圈离开磁场时,切割磁感线的有效长度减小,感应电动势越来越小,故感应电流越来越小,B 错误,C 正确。故选
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