1、用心愛心專心1答案C C解析勻速轉(zhuǎn)動時感應(yīng)電動勢與磁場變化時感應(yīng)電動勢相同即可。勻速轉(zhuǎn)動時感應(yīng)電動勢3.3. （ 2o122o12 上海卷）.正方形導(dǎo)線框處于勻強磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應(yīng)強度隨 時間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m邊長為L,總電阻為R,在恒定外力F作用下由靜止開始運動。導(dǎo)體框在磁場中的加速度大小為 _，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為_。答案：F/ /m k2L4/ /R,4 4（ 2o122o12 北京高考卷）.物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實 驗”.如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)，閉合開關(guān)

2、S的瞬間，套環(huán)立刻跳起.某同學(xué)另找來器材再探究 此實驗.他連接好電路，經(jīng)重復(fù)實驗，線圈上的套環(huán)均未動，對比老師演示的實驗，2012 年高考物理試題分類匯編：電磁感應(yīng)1 1. （ 20122012 福建卷）如圖甲，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始下落，穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸始終保持重合。若取磁鐵中心O O為坐標(biāo)原點，建立豎直向下正方向的 x x 軸，則圖乙中最能正確反映環(huán)中感應(yīng)電流 i i 隨 環(huán)心位置坐標(biāo) x x 變化的關(guān)系圖像是答案：B B2 2. （20122012 全國新課標(biāo)）. .如圖，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場邊緣重合

3、；磁場方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強度大小為Bo. .使該線框從靜止開始繞過圓心 O O 垂直于半圓面的軸以角速度3勻速轉(zhuǎn)動半周，在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感 應(yīng)強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強度隨時間的變化率B B 的大小應(yīng)為A.A.4 BoB.B.2 Bo兀C.C.BoD.D.Bo2E式中R為半徑。磁場變化時感應(yīng)電動勢2。二者相等可得答案。用心愛心專心2F列四個選項中，導(dǎo)致套環(huán)未動的原因可能是A A 線圈接在了直流電源上B.B. 電源電壓過高C.C. 所選線圈的匝數(shù)過多D.D. 所用套環(huán)的材料與老師的不同答案：D

4、D5.5. （ 20122012 海南卷）. .如圖，EOF和EOF為空間一勻強磁場的 邊界，其中EO/EOH,FO/F O，且EO OFOO為/EOF的角平分線，00侗的距離為 I I ;磁場方向垂直于紙面向里。一邊長為 I I 的正方形導(dǎo)線框沿00方向勻速通過磁場，t=0t=0 時 刻恰好位于圖示位置。規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時針方向時答案：A A. .如圖所示，相距為 L L 的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為二，上端接有定值電阻，勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度為B B。將質(zhì)量為 m m 的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達到v時開始勻速運動，此時對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉

5、力，并保持拉力的功率為 P P,導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運動。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計導(dǎo)軌和 導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g g，下列選項正確的是A A.P二2mgsin）B B.P = 3mgsin：C.C. 當(dāng)導(dǎo)體棒速度達到 時加速度為gsin2 2為正，則感應(yīng)電流i i 與實踐 t t 的關(guān)系圖線可能正確的是6 6. （ 20122012 山東卷）用心愛心專心3D.D.在速度達到2v以后勻速運動的過程中，R R 上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功用心愛心專心4答案：ACAC7 7. （ 20122012 四川卷）.半徑為 a a 右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2 2a的導(dǎo)體直桿，單位

6、長度電阻均為F0。圓環(huán)水平固定放置，整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B B。v平行于直徑 CDCD 向右做勻速直線運動，桿始終有兩點與圓環(huán)良好接觸,從圓環(huán)中心 O O 開始，桿的位置由0確定，如圖所示。則（二2）FO答案：ADAD& & （20122012 全國新課標(biāo)）. .如圖，一載流長直導(dǎo)線和一矩形導(dǎo)線框固定在同一平面內(nèi)， 線框在長直導(dǎo)線右側(cè)，且其長邊與長直導(dǎo)線平行。已知在t=0=0 到t= =ti的時間間隔內(nèi)，直導(dǎo)線中電流i發(fā)生某種變化，而線框中感應(yīng)電流總是沿順時針方向；線框 受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。設(shè)電流 相同，則i隨時間t變化的圖線可能是答案A A

7、解析要求框中感應(yīng)電流順時針， 根據(jù)楞次定律，可知框內(nèi)磁場要么向里減弱（載流直導(dǎo)線中電流正向減?。聪蛲庠鰪姡ㄝd流直導(dǎo)線中電流負(fù)向增大）。線框受安培力向左時，載流直導(dǎo)線電流一定在減小，線框受安培力向右時， 載流直導(dǎo)線中電流一定在增大。故答案選66 6（20122012 重慶卷）.如題 2121 圖所示，正方形區(qū)域 MNPQtMNPQt 直紙面向里的 勻強磁場。在外力作用下，一正方形閉合剛性導(dǎo)線框沿QNQN方向勻速運動，t=0t=0 時刻，其四個頂點 M M : :NPQ恰好在磁場邊界中點。下列圖象中能反映線框所受安培力 的大小隨時間 t t 變化規(guī)律的是桿在圓環(huán)上以速度A A.0=0=0 時

8、，桿產(chǎn)生的電動勢為2 2BavB B .n0= =3時，桿產(chǎn)生的電動勢為,3 BavC C .0=0=0 時，桿受的安培力大小為2B2avnD D .0= =3時，桿受的安培力大小為3B2av（5：“ 3）i正方向與圖中箭頭方向用心愛心專心5答案：B B9.9. （ 20122012 上海卷）.（4 4 分）為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G G 與線圈 L L 連接，如圖所示。已知線圈由 a a 端開始繞至 b b 端；當(dāng)電流從電流計 G G 左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)。（1 1） 將磁鐵 N N 極向下從線圈上方豎直插入 L L 時，發(fā)現(xiàn) 指針向左偏轉(zhuǎn)。俯視線圈，其繞向為 _（填“順時針”或“

9、逆時針”）。（2 2） 當(dāng)條形磁鐵從圖中虛線位置向右遠離L L 時，指針向右偏轉(zhuǎn)。俯視線圈，其繞向為 _ （填“順時針”或“逆時針”）。答案：（1 1 ）順時針，（2 2）逆時針，10.10.（ 20122012 天津卷）. .如圖所示，一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.5ml=0.5m，左端接有阻值 R=0.3R=0.3Q的電阻，一質(zhì)量 m=0.1kgm=0.1kg，電阻 r=0.1r=0.1Q的金屬棒 MNMN 放置 在導(dǎo)軌上，整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度B=0.4TB=0.4T，棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始以 a=2m/sa=2m/s

10、2的加速度做勻加速運動，當(dāng)棒的位移 x=9mx=9m 時撤去 外力，棒繼續(xù)運動一段距離后停下來，已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q Q :Q=2:1Q=2:1，導(dǎo)軌足夠長且電阻不計，棒在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接 觸，求（1 1 ）棒在勻加速運動過程中，通過電阻（2 2）撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱（3 3）外力做的功 W W 答案：.（1818 分）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律求電路中產(chǎn)生的平均電流為根據(jù)電流定義式有q=t =1.5 3 =4.5C C（2 2）撤去外力前棒做勻加速運動根據(jù)速度公式末速為解析：（1 1）棒勻加速運動所用時間為t(r R)

11、BIxt(r R)0.4 0.5 93 (0.3 0.1)= 1.5A用心愛心專心6v = at = 2，：3 = 6m/sm/s撤去外力后棒在安培力作用下做減速運動，安培力做負(fù)功先將棒的動能轉(zhuǎn)化為電 能，再通過電流做功將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以焦耳熱等于棒的動能減少。有1212Q? = . ：Ekmv 0.1 61.8J J2 2（3 3）根據(jù)題意在撤去外力前的焦耳熱為Qj=2Q2=3.6j j撤去外力前拉力做正功、安培力做負(fù)功（其大小等于焦耳熱Q）、重力不做功共同使棒的動能增大，根據(jù)動能定理有-Ek=WF-Q1貝L：EWF：Ek=3.6 1.8 =5.4j j11.11. （20122012

12、廣東卷）. .（1818 分）如圖 1717 所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab,垂直放在相距為I的平行光滑金屬軌道上。導(dǎo)軌平 面與水平面的夾角為0,并處于磁感應(yīng)強度大小為B方向垂直與導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場 中，左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板，R和R分別表示定值電阻和滑動變阻器的阻 值，不計其他電阻。（1 1） 調(diào)節(jié)R=R釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，求通過棒的電流I及棒的速率V。（2 2） 改變R,待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m帶電量為+ +q的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過，求此時的R。答案：. .（1818 分）解:（1）當(dāng)R=R棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，由平衡條件安培力F =B

13、II解得I=Mg沁Bl感應(yīng)電動勢E =Blv電流I2R用心愛心專心712.12. (20122012 上海卷).(1414 分)如圖，質(zhì)量為M的足夠長金屬導(dǎo)軌 abedabed 放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒 PQPQ 放置在導(dǎo)軌上，始終與導(dǎo)軌 接觸良好，PQbePQbe 構(gòu)成矩形。棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為4棒左側(cè)有兩個固定于水平面的立柱。導(dǎo)軌bebe 段長為L,開始時 PQPQ 左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R,右側(cè)導(dǎo)軌單位長度的電阻為側(cè)勻強磁場方向豎直向上，右側(cè)勻強磁場水平向左，磁感應(yīng)強度大小均為一水平向左的拉力F垂直作用于導(dǎo)軌的 bebe 邊上，使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運動，

14、加速度為a。(1) 求回路中感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流隨時間變化的表達式；(2) 經(jīng)過多少時間拉力F達到最大值， 拉力F的最大值為多少？(3)某一過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q導(dǎo)軌克服摩擦力做功為W求導(dǎo)軌動能的 增加量。答案：(1)感應(yīng)電動勢為E=BLv,導(dǎo)軌做初速為零的勻加速運動，v=at,E=BLat,s=at2/2/2，感應(yīng)電流的表達式為I=BLv/ /R總=BLat/ / (R+ 2 2F0at2/2/2 )=BLat/ / (R+F0at2),(2)導(dǎo)軌受安培力FA= BIL=BVat/ / (R+R+R)at2),摩擦力為Ff=FN=(m葉BIL) =i mg+ B2L2at/ / (R+

15、R)at2) ，由牛頓定律FFA- Ff=Ma F=M升FA+ Ff=M升Jmg( 1 1+J J) )BVat/ / (RRRat2),上式中當(dāng)Rt=Rat即t=RR時外力F取最大值,Fmax=Ma+ 4 阿1 (1+巴吒/蟲(3 3)設(shè)此過程中導(dǎo)軌運動距離為s,由動能定理 血=八丘,摩擦力為Ff=(m+FA),WMQMa摩擦力做功為W=Jmgs+mgs+ Q s=， 厶H=Mas=(WQ,mgmg解得2MgRsin vB2I(2(2)微粒水平射入金屬板間，能勻速通過，由平衡條件mg棒沿導(dǎo)軌勻速，由平衡條件Mg sin v - BI1I金屬板間電壓UrljRx解得Rx =mldBMq sin

16、 vF0。以 efef 為界，其左B。在t= 0 0 時，用心愛心專心813.13. (20122012 江蘇卷).(1515 分)某興趣小組設(shè)計一種發(fā)電裝置， 如圖所示，在磁極與圓柱狀鐵4芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角a均為一p,磁場均沿半徑方向，匝數(shù)為N的矩形線圈9abed邊長ab= =ed= =l、be= =ad=2=2I,線圈以角速度1繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，be與ad邊同時進入磁 場，在磁場中，兩條邊的經(jīng)過處的磁感應(yīng)強度大小均為B,方向始終與兩條邊的運動方向垂直，線圈的總電阻為 r r ,外接電阻為 R,R,求用心愛心專心9(1 1 )線圈切割磁感線時，感應(yīng)電動勢的大小Em(2)線圈切割磁

17、感線時，be邊所受安培力的大小F(3)外接電阻上電流的有效值 I I【答案】(1)(1)be、ad邊的運動速度v二丄 ， 感應(yīng)電動勢22Em=4NBIv，解得Em=2NBI 。(2(2)電流 * 二Em m, ,r十R22,34N B I蟲安培力F =2NBImI，解得F二r + R422一個周期內(nèi)，通電時間t T, ,R上消耗的電能W = lmRt,且W =I2RT914.14.(201(2012 2浙江卷) ).(2222 分)為了提高自行車夜間行駛的安全性，小明同學(xué)設(shè)計了一種“閃爍”裝置。如圖所示，自行車后輪由半徑r r1=5.0=5.0 xl0l0 m m 的金屬內(nèi)圈、半徑 r r2=

18、0.40m=0.40m 的金屬外圈和絕緣輻條構(gòu)成。后輪的內(nèi)、外圈之間等間隔地接有4 4 根金屬條，每根金屬條的中間均串聯(lián)有一電阻值為 R R 的小燈泡。在支架上裝有磁鐵，形成了磁感應(yīng)強度B=0.l0TB=0.l0T、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強磁場，其內(nèi)半徑為1,外半徑為 r r2、張角0 =，后輪以角速度36=2=2nrad/srad/s 相對于轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。若不計其它電阻，忽略磁場的邊緣效應(yīng)。(1)(1) 當(dāng)金屬條 abab 進入“扇形”磁場時，求感應(yīng)電動勢E E,并指出曲上的電流方向；(2)(2) 當(dāng)金屬條 abab 進入“扇形”磁場時，畫出“閃爍”裝置的電路圖；(3)(3) 從金屬條 a

19、bab 進入“扇形”磁場時開始，經(jīng)計算畫出輪子轉(zhuǎn)一圈過程中，內(nèi)圈與外圈之間電勢差 UabUab 隨時間 t t 變化的 Uab-tUab-t 圖象；若選擇的是“ 1.5V1.5V、0.3A0.3A ”的小燈泡，該“閃爍”裝置能否正常工作？有同學(xué)提出,通過改變磁感應(yīng)強度 B B 后輪外圈半徑 心、角速度3和張角0等 物理量的大小，優(yōu)化前同學(xué)的設(shè)計方案，請給出你的評價。第 25題圖門)令區(qū)鏈必癥磁坊中圳簾磁威縄時炳構(gòu)JS的R1SS皓班通僭密化 沌曄過時間 A私逋伐變化扯為 由讓竝第電凰燈應(yīng)艇?1解得I二4NBl23(r R)答案:用心愛心專心10At肉、式井代人慰普4. 9x10 Vas右冷宦燈（

20、或愣次定律八可時苗左電說於】h = 厲）迪汕分訴叩占總為苗為A d小xf I（幻捷電巔申的銀屯磯為島隈!m踣閨町,口評+花広爾瑞唱費左#HE7R=&倉斗L 2xlQ *V設(shè)掃KJfB場區(qū)域的時刻為r1（T-投僉條進人磁場匿爐的時斜&r：.II套子H-B的（?加偽rI進出席三氏與第一次椰冋*曲龍.,o/j岀jay血蟲宙離“:??；:心X：5I飢M10/（4）“閃謝”4置齊能正常工作 （金買茶的g應(yīng)電初J5貝有4占址|。霞遠小于4曲剋的搪定電壓因猶陋土作J/R增士上堺大*但笛限度；環(huán)大皿大,做帝隈厘； 神雄丈止比兀彳hf浪疣; 卩堪大上木變。ff用心愛心專心1115.15. （20122012 福建

21、卷）. .（20分）如圖甲，在圓柱形區(qū)域內(nèi)存在一方向豎直向下、磁感應(yīng)強度大小為 B B 的勻強磁場，內(nèi)，沿水平面固定一半徑為r r 的圓環(huán)形光滑細玻璃管，環(huán)心0 0 在區(qū)域中心。一質(zhì)量為電量為 q q （q0q0）的小球，在管內(nèi)沿逆時針方向（從上向下看）做圓周運動。已知磁感應(yīng)強度大小 B B 隨時間 t t 的變化關(guān)系如圖乙所示， 其中T0=蘭巴qBo不變，對原磁場的影響可忽略。（1 1 ）在 t=0t=0 到 t=Tt=T0這段時間內(nèi)，小球不受細管側(cè)壁的作用力，求小球的速度大?。? 2 ）在豎直向下的磁感應(yīng)強度增大過程中，將產(chǎn)生渦旋電場，其電場線是在水平面內(nèi)一系 列沿逆時針方向的同心圓，同一條電場線上各點的場強大小相等。試求 段時間內(nèi)：1細管內(nèi)