2017_2018学年高考物理专题45电磁感应中的图象问题小题狂刷.doc

27狂刷45电磁感应中的图象问题1．如图甲所示abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框金属线框的质量为m电阻为R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界并与线框的bc边平行磁场方向垂直于线框平面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落如图乙是金属线框由静止下落到刚完全穿过匀强磁场区域过程的v–t图象图中字母均为已知量。重力加速度为g不计空气阻力。下列说法正确的是A．金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向B．金属线框的边长为v1(t2–t1)C．磁场的磁感应强度为D．金属线框在0~t4的时间内所产生的热量为【答案】BCD又l=v1(t2–t1)联立解得：故C正确；t1到t2时间内根据能量守恒定律产生的热量为：Q1=mgl=mgv1(t2–t1)；t3到t4时间内根据能量守恒定律产生的热量为：；故；故D正确。2．一个面积S=4×10–2m2、匝数n=100的线圈放在匀强磁场中磁场方向垂直于线圈平面磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示则下列判断正确的是A．在开始的2s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.08Wb/sB．在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C．在开始的2s内线圈中产生的感应电动势等于8VD．在第3s末线圈中的感应电动势等于零【答案】AC【名师点睛】本题中磁感应强度均匀增大穿过线圈的磁通量均匀增加线圈中产生恒定的电动势由法拉第电磁感应定律求出感应电动势是经常采用的方法和思路。3．如图甲所示边长L=0.4m的正方形线框总电阻R=1Ω（在图中用等效电阻画出）方向垂直纸面向外的磁场充满整个线框平面。磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示则下列说法中正确的是A．回路中电流方向沿逆时针方向B．线框所受安培力逐渐减小C．5s末回路中的电动势为0.08VD．0~6s内回路中产生的电热为3.84×10−2J【答案】CD【名师点睛】本题是法拉第电磁感应定律、欧姆定律、焦耳定律和楞次定律等知识的综合应用这些都是电磁感应现象遵守的基本规律要熟练掌握并能正确应用。4．如图（a）所示在足够长的光滑的斜面上放置着金属线框垂直于斜面方向的匀强磁场的磁感应强度B随时问的变化规律如图（b）所示（规定垂直斜面向上为正方向）。t=0时刻将线框由静止释放在线框下滑的过程中下列说法正确的是A．线框中产生大小、方向周期性变化的电流B．MN边受到的安培力先减小后增大C．线框做匀加速直线运动D．线框中产生的焦耳热等于其机械能的损失【答案】BC【解析】穿过线圈的磁通量先向下减小后向上增加则根据楞次定律可知感应电流方向不变选项A错误；因B的变化率不变则感应电动势不变感应电流不变而B的大小先减后增加根据F=BIL可知MN边受到的安培力先减小后增大选项B正确；因线圈平行的两边电流等大反向则整个线圈受的安培力为零则线圈下滑的加速度为gsinθ不变则线框做匀加速直线运动选项C正确；因安培力对线圈不做功斜面光滑则线框的机械能守恒选项D错误。5．如图甲所示正方形金属线圈abcd位于竖直平面内其质量为m电阻为R。在线圈的下方有一匀强磁场MN和M'N'是磁场的水平边界并与bc边平行磁场方向垂直于纸面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v–t图象图中字母均为已知量。重力加速度为g不计空气阻力。下列说法正确的是A．金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿abcda方向B．金属线框的边长为v1(t2–t1)/2C．磁场的磁感应强度为D．金属线框在0~t4的时间内所产生的热量为【答案】ACD【名师点睛】本题电磁感应与力学知识简单的综合能由图象读出线框的运动情况选择与之相应的力学规律是解答本题的关键要加强练习培养自己识别、理解图象的能力和分析、解决综合题的能力。6．如图所示光滑固定金属导轨与水平面成一定角度θ将完全相同的两个导体棒P、Q相继从导轨顶部同一位置M处无初速释放在导轨中某部分（图中两虚线之间）有一与导轨平面垂直的匀强磁场。已知P棒进入磁场时恰好做匀速运动则从P棒进入磁场开始计时到Q棒离开磁场（设导轨足够长除P、Q杆外其余电阻不计）P棒两端电压随时间变化的图象可能正确的是A．B．C．D．【答案】AC7．如图甲所示两根光滑平行导轨水平放置间距为L其间有竖直向下的匀强磁场磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t=0时刻起棒上有如图乙所示的持续交流电流I周期为T最大值为Im图1中I所示方向为电流正方向。则金属棒A．一直先向右后向左移动B．速度随时间周期性变化C．受到的安培力随时间周期性变化D．受到的安培力在一个周期内做正功【答案】BC【名师点睛】解决本题关键先根据左手定则判断安培力的方向导体棒在安培力作用下先做匀