電磁感應高考題大題綜合

1、1電磁感應動力學、能量問題電磁感應動力學、能量問題一、單棒平行導軌模型1、光滑導軌，勻強磁場，外力恒定(1986年全國)四、(8分)圖中abcd是一個固定的U形金屬框架ab和cd邊都很長bc邊長為l框架的電阻可不計ef是放置在框架上與bc平行的導體桿它可在框架上自由滑動(摩擦可忽略)它的電阻為R現沿垂直于框架平面的方向加一恒定的勻強磁場磁感應強度為B方向垂直于紙面向里已知當以恒力F向右拉導體桿ef時導體桿最后勻速滑動求勻速滑動時的速度解

2、析：當導體桿向右滑動時通過回路ebcf的磁通量將發(fā)生變化從而在回路中產生感生電動勢ε和感生電流I設導體桿做勻速運動時的速度為v根據法拉第電磁感應定律和歐姆定律可知ε=vlB(a)根據安培定律可知磁場對導體桿的作用力為f=IBl(c)方向向左即與外力F的方向相反當導體桿做勻速運動時有f=F(d)由以上可解得評分標準:本題8分列出(a)式的給2分列出(b)式的給2分列出(c)式的給2分列出(d)式的給1分最后結果正確的再給1分2、光滑導軌，

3、勻強磁場，外力不恒定（2001年全國）20（13分）如圖1所示.一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)＝0.20m，電阻R＝1.0?；有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感強度B＝0.50T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下.現用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關系如圖2所示.求桿的質量m的加速度a.20參考解答：參考解答：導體桿在軌道上做勻加速直線運動

4、，用?表示其速度，t表示時間，則有?=at①桿切割磁力線，將產生感應電動熱，?=Bl?②3∴x＝v022a＝1（米）①（2）最大電流Im＝Blv0RI’＝Im2＝Blv02R安培力f＝I’Bl＝B2l2v02R＝0.02（牛）②向右運動時F＋f＝maF＝ma－f＝0.18（牛）方向與x軸相反③向左運動時F－f＝maF＝ma＋f＝0.22（牛）方向與x軸相反④（3）開始時v＝v0，f＝ImBl＝B2l2v0RF＋f＝ma，F＝ma－f＝m

5、a－B2l2v0R⑤∴當v0＜maRB2l2＝10米秒時，F＞0方向與x軸相反⑥當v0＞maRB2l2＝10米秒時，F＜0方向與x軸相同⑦5、導軌不光滑，有阻力，勻強磁場，討論外力與速度的關系（2004年上海）22.（14分）水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置，間距為L，一端通過導線與阻值為R的電阻連接；導軌上放一質量為m的金屬桿（見右上圖），金屬桿與導軌的電阻忽略不計，均勻磁場豎直向下，用與導軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿

6、最終將做勻速運動。當改變拉力的大小時，相對應的勻速運動速度v也會變化，v和F的關系如右下圖.（取重力加速度g=10ms2）（1）金屬桿在勻速運動之前做什么運動？（2）若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5Ω；磁感應強度B為多大？（3）由vF圖線的截距可求得什么物理量？其值為多少？22（1）變速運動（或變加速運動、加速度減小的加速運動，加速運動）。（2）感應電動勢vBL??①感應電流②RI??安培力③RLvBIBLFM22??由圖線可

7、知金屬桿受拉力、安培力和阻力作用，勻速時合力為零。④fRLvBF??22⑤)(22fFLBRv???由圖線可以得到直線的斜率k=2，（T）⑥12???kLRB（3）由直線的截距可以求得金屬桿受到的阻力f，f=2（N）⑦若金屬桿受到的阻力僅為動摩擦力，由截距可求得動摩擦因數⑧4.0??6、導軌光滑，勻強磁場，磁場勻速移動，（2007上海）23（13分）如圖（a）所示，光滑的平行長直金屬導軌置于水平面內，間距為L、導軌左端接有阻值為R的電阻