備戰(zhàn)高考物理提高題專題復(fù)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律練習(xí)題含詳細(xì)答案(編輯修改稿)
2025-03-31 23:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 】利用導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電動勢，在結(jié)合閉合電路歐姆定律可求出回路中的電流，即可求出安培力的大小，在求熱量時要利用功能關(guān)系求解。6．如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=，電阻R=，導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=、電阻r=，導(dǎo)軌電阻忽略不計，整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，磁場的方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止開始運(yùn)動，若理想電壓表示數(shù)U隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示。求：(1)金屬桿在5s末的運(yùn)動速率(2)第4s末時外力F的功率【答案】(1) (2) 【解析】(1)由題意，電壓表的示數(shù)為 5s末電壓表的示數(shù) ，所以代入數(shù)據(jù)可得 (2)由及Ut圖像可知,U隨時間均勻變化,導(dǎo)體棒在力F作用下勻加速運(yùn)動 代入數(shù)據(jù)可得 在4s末，金屬桿的切割速度為 此時拉力F為 所以4s末拉力F的功率為 【點睛】本題是電磁感應(yīng)與電路、力學(xué)知識的綜合，由電路的串聯(lián)關(guān)系先求出電動勢，再求出速度；由加速度的定義，求出加速度；根據(jù)瞬時功率的表達(dá)式，求出第5秒末外力F的功率．7．如圖所示足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ組成的平面與水平面成37176。放置，導(dǎo)軌寬度L=1m，一勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌上端M與P之間連接阻值R=，質(zhì)量為m=、電阻r=．現(xiàn)使金屬導(dǎo)軌ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示，圖像中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計．g=10m/s2，忽略ab棒在運(yùn)動過程中對原磁場的影響．求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；(2)，通過電阻R的電荷量；(3)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱．【答案】（1） (2) (3) 【解析】（1）導(dǎo)體棒在沿斜面方向的重力分力與安培力平衡：得 導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為： 由閉合電路歐姆定律知： 聯(lián)立解得： （2） （3）由功能關(guān)系得： 綜上所述本題答案是：（1） （2） （3）點睛：對于本題要從力的角度分析安培力作用下導(dǎo)體棒的平衡問題，列平衡方程，另外要借助于動能定理、功能關(guān)系求能量之間的關(guān)系．8．在如圖所示的電路中，螺線管上線圈的匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S==，定值電阻R1=、R2=，電容器的電容C=，螺線管中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖所示的規(guī)律變化.（1）求螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢.（2）閉合開關(guān)S，電路中的電流穩(wěn)定后，求電阻R2的電功率.（3）開關(guān)S斷開后，求流經(jīng)電阻R2的電荷量.【答案】（1）（2）102W （3）105C 【解析】【詳解】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E=nΔ?Δt=nSΔBΔt=150020104=（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律得I=ER1+R2+r=+4+5A=電阻R2的電功率P=I2R2=102W.（3）開關(guān)S斷開后，流經(jīng)電阻R2的電荷量即為S閉合時電容器所帶的電荷量.電容器兩端的電壓U=IR2=流經(jīng)電阻R2的電荷量Q=CU=105C.故本題答案是：（1）（2）102W （3）105C【點睛】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出回路中的電動勢，在結(jié)合閉合電路歐姆定律求電流，即可求解別的物理量。9．如圖甲所示，水平放置的電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距L=，左端連接R=，右端緊靠在絕緣墻壁邊，導(dǎo)軌間虛線右邊與墻壁之間的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直導(dǎo)軌平面的磁場，虛線與墻壁間的距離為s=10m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的圖象如圖乙所示。一電阻r
職業(yè)教育相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1