十年高考試題分類解析-物理 專題16 電磁感應(yīng)綜合性問(wèn)題

1、一2012年高考題1（2012山東理綜）如圖所示，相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)對(duì)導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率為P，導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g，下列選項(xiàng)正確的是AP=2mgsinθBP=3mgs

2、inθC當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到v2時(shí)加速度為gsinθ12D在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功【答案】AC知，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力和重力所做的功的代數(shù)和，選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！究键c(diǎn)定位】此題考查電磁感應(yīng)、平衡條件、牛頓第二定律、安培力、閉合電路歐姆定律、功能關(guān)系及其相關(guān)知識(shí)。2（2012上海物理）正方形導(dǎo)體框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻

3、為回路中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式I==；總RE20atRRBLat?（2）導(dǎo)軌受到外力F，安培力FA，摩擦力Ff。其中FA=BIL=；2022atRRatLB?Ff=μ(mgFA)=μ(mg)。2022atRRatLB?由牛頓第二定律，F(xiàn)FAFf=Ma，解得F=Maμmg(1μ)).2022atRRatLB?上式中，當(dāng)Rt=R0at，即t=時(shí)外力F取最大值。0aRR所以，F(xiàn)max=Maμmg(1μ)B2L2。210aRR（3）設(shè)此過(guò)程

4、中導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離s由動(dòng)能定理，W合=△Ek，W合=Mas。由于摩擦力Ff=μ(mgFA)，所以摩擦力做功W=μmgsμWA=μmgsμQ。所以：s=mgQW???導(dǎo)軌動(dòng)能的增加量△Ek=Mas=Ma。mgQW???【考點(diǎn)定位】此題考查電磁感應(yīng)、安培力、動(dòng)能定理、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)知識(shí)。4.（18分）(2012天津理綜)如圖所示，一對(duì)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)=0.5m，左端接有阻值R=0.3Ω的電阻。一質(zhì)量m=0.

5、1kg，電阻r=0.1Ω的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T。棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始以a=2ms2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)棒的位移x=9m時(shí)撤去外力，棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下來(lái)，已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1∶Q2=2∶1。導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)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）棒在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量q；（2）撤