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【创新设计】(山东专用)2022高考物理二轮专题辅导训练 专题4 第10讲 电磁感应问题的综合分析(含解析)
【创新设计】(山东专用)2022高考物理二轮专题辅导训练 专题4 第10讲 电磁感应问题的综合分析(含解析)
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第10讲 电磁感应问题的综合分析1.(2022·山东卷,18)将一段导线绕成图甲所示的闭合回路,并固定在水平面(纸面)内.回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示.用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图象是( )图4-10-1解析 由B-t图象可知,在0~时间内,B均匀减小;~时间内,B反向均匀增大.由楞次定律知,通过ab的电流方向向上,由左手定则可知ab边受安培力的方向水平向左.由于B均匀变化,产生的感应电动势E=S不变,则安培力大小不变.同理可得在~T时间内,ab边受安培力的方向水平向右,故选项B正确.答案 B2.(2022·山东卷,16)图4-10-2如图4-10-2所示,一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定,导体棒与轨道垂直且接触良好.在向右匀速通过M、N两区的过程中,导体棒所受安培力分别用FM、FN表示.不计轨道电阻.以下叙述正确的是( )A.FM向右B.FN向左C.FM逐渐增大D.FN逐渐减小解析 由安培定则可知,通电直导线在M、N区产生的磁场方向分别为垂直纸面向外、垂直纸面向里,导体棒向右通过M区时,由右手定则可知产生的感应电流方向向下,由左手定则可知,FM向左,同理可以判断,FN向左,越靠近通电直导线磁场越强,导体棒匀速运动,由E=-3-\nBLv、I=、F=BIL可知,FM逐渐增大,FN逐渐减小,正确选项为B、C、D.答案 BCD3.图4-10-3(2022·新课标全国卷Ⅱ,16)如图4-10-3所示,在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动,t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域.下列v-t图象中,可能正确描述上述过程的是( )解析 导线框进入磁场的过程中,线框受到向左的安培力作用,根据E=BLv、I=、F=BIL得F=,随着v的减小,安培力F减小,导线框做加速度逐渐减小的减速运动.整个导线框在磁场中运动时,无感应电流,导线框做匀速运动,导线框离开磁场的过程中,根据F=,导线框做加速度逐渐减小的减速运动,所以选项D正确.答案 D4.(2022·新课标全国卷Ⅰ,14)在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是( )A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化解析 产生感应电流的条件是:穿过闭合回路中的磁通量发生变化,引起磁通量变化的原因有①闭合回路中的磁场变化;②在磁场不变的条件下,闭合回路中的有效面积变化;③闭合回路的面积、磁场均变化.选项A、B、C中的闭合回路的面积及回路中的磁场均不变,故选项A、B、C均错误.在选项D中线圈通电或断电的瞬间改变了电流的大小,使另一个闭合回路中的磁场发生变化,故有感应电流产生,选项D正确.答案 D5.(2022·新课标全国卷Ⅰ,18)如图4-10-4甲所示,线圈ab、cd绕在同一软铁芯上,在ab线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd间电压如图乙所示.已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是( )-3-\n图4-10-4解析 由图乙可知c、d间的电压大小是不变化的,根据法拉第电磁感应定律可判断出线圈cd中磁通量的变化率是不变的,又因已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,所以线圈ab中的电流是均匀变化的,选项C正确,A、B、D均错误.答案 C主要题型:选择题或计算题知识热点(1)楞次定律的理解及应用(2)法拉第电磁感应定律的应用(3)法拉第电磁感应定律和楞次定律的综合应用,如电路问题、图象问题、动力学问题、能量问题等.物理方法(1)图象法 (2)等效法 (3)守恒法 (4)模型法命题趋势(1)预计2022年高考仍将以电磁感应的产生条件,感应电动势和感应电流的计算和图象表达为主.(2)结合新技术,对科技类问题的建模,运用力学和电学知识解决电磁感应类的问题,复习时应予以高度关注.-3-
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所属:
高考 - 二轮专题
发布时间:2022-08-26 00:34:47
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文章作者:U-336598
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