专题89电磁感应中的功能问题(解析版)-2013高考一轮复习知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练
2023 高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练
第十五章 电磁感应
专题 89 电磁感应中的功能问题
第一部分 知识点精讲
1.电磁感应中的能量转化
――→――→
2.求解焦耳热 Q的三种方法
第二部分 最新高考题精选
1. (2022 高考上海)如图,一个正方形导线框以初速度 v0向右穿过一个有界的匀强磁场。
线框两次速度发生变化所用时间分别为 t1和t2 ,以及这两段时间内克服安培力做的功分别
为W1和W2,则( )
A. t1<t2,W1<W2, B. t1<t2,W1>W2,
C. t1>t2,W1<W2, D. t1>t2,W1>W2,
【参考答案】B
【命题意图】本题考查法拉第电磁感应定律+闭合电路欧姆定律+安培力+动量定理+动能定
理+等效思维
【名师解析】由于线框进入磁场的过程和离开磁场的过程,线框都是受到向左的安培力作
用做减速运动,因此进入过程的平均速度 v1平大于离开过程的平均速度 v2平,由 L=v1平t1和
L=v2平t2可得 t1<t2。
线框刚进入磁场时速度为 v0,设线框边长为 L,电阻为 R,线框完全进入磁场时速度为
v1,刚完全离开磁场时速度为 v2,进入磁场过程中产生的平均感应电动势为 E1,平均感应
电流为 I1,离开磁场过程中产生的平均感应电动势为 E2,平均感应电流为 I1,由法拉第电
磁感应定律,E1= Φ/t△1,E2=△Φ/t2,△Φ=BL2
,
由闭合电路欧姆定律,I1= E1/R
,
I2= E2/R
,
进入磁场过程通过导体截面的电荷量 q1=I1t1,离开磁场过程通过导体截面的电荷量 q2=I2t2,
联立解得:q1= q2。对线框完全进入磁场的过程,由动量定理,-F1t1=mv1- mv0,F1=B I1L,
对线框离开磁场的过程,由动量定理,-F2t2=mv2- mv1,F2=B I2L,又 q1=I1t1,q2=I2t2,q1=
q2,联立解得:v1-v0= v2- v1。根据动能定理,W1=mv02-mv12,W2=mv12-mv22,=
=>1,所以 W1>W2,选项 B正确。
2. (2022 年1月浙江选考)如图所示,将一通电螺线管竖直放置,螺线管内部形成方向竖
直向上、磁感应强度大小 B=kt 的匀强磁场,在内部用绝缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金属
薄圆管,其电阻率为 、高度为 h、半径为 r、厚度为 d(d≪r),则( )
A. 从上向下看,圆管中的感应电流为逆时针方向
B. 圆管的感应电动势大小为
C. 圆管的热功率大小为
D. 轻绳对圆管的拉力随时间减小
【参考答案】C
【名师解析】穿过圆管的磁通量向上逐渐增加,则根据楞次定律可知,从上向下看,圆管
中的感应电流为顺时针方向,选项 A错误;圆管的感应电动势大小为 ,
选项 B错误;圆管的电阻 ,圆管的热功率大小为, ,选项
C正确;根据左手定则可知,圆管中各段所受的受安培力方向指向圆管的轴线,则轻绳对
圆管的拉力的合力始终等于圆管的重力,不随时间变化,选项 D错误。
3. (2022·全国理综乙卷·24)如图,一不可伸长的细绳的上端固定,下端系在边长为
的正方形金属框的一个顶点上。金属框的一条对角线水平,其下方有方向垂直
于金属框所在平面的匀强磁场。已知构成金属框的导线单位长度的阻值为
;在 到 时间内,磁感应强度大小随时间 t的变化关系为
。求:
(1) 时金属框所受安培力的大小;
(2)在 到 时间内金属框产生的焦耳热。
【参考答案】(1) ;(2)0.016J
【名师解析】
(1)金属框的总电阻为
金属框中产生的感应电动势为
金属框中的电流为
相关推荐
-
《中考数学核心考点强化突破(全国通用)》专题十 选择、填空小压轴题(解析版)
2025-04-17 8 -
专题2.2 相交线与平行线【章节复习专项训练】解析版
2025-04-18 23 -
专题08 数形结合之四边形中的线段最值问题专练(解析版)-【考点培优尖子生专用】2021-2022学年八年级数学下册专题训练(苏科版)
2025-05-18 51 -
专题08 数列(中档题)期末常考题型精选(原卷版)-2021-2022学年上学期高中数学期末常考题精选(人教A版2019)
2025-05-18 34 -
专题08 数列(中档题)期末常考题型精选(解析版)-2021-2022学年上学期高中数学期末常考题精选(人教A版2019)
2025-05-18 28 -
专题08 三角函数(中档题) 期末常考题型精选(原卷版)-2021-2022学年上学期高中数学期末常考题精选(人教A版2019)
2025-05-18 93 -
专题08 三角函数(中档题) 期末常考题型精选(解析版)-2021-2022学年上学期高中数学期末常考题精选(人教A版2019)
2025-05-18 118 -
专题08 三个二次关系-2021年初升高数学无忧衔接(苏教版2019)(原卷版)
2025-05-18 126 -
专题08 三个二次关系-2021年初升高数学无忧衔接(苏教版2019)(解析版)
2025-05-18 127 -
专题08 一元一次不等式组及其应用(知识串讲)-2021-2022学年七年级数学下学期期末考点大串讲(人教版)(解析版)
2025-05-18 122
作者:envi
分类:高中
价格:3知币
属性:25 页
大小:900.39KB
格式:DOCX
时间:2025-03-17
作者详情
相关内容
-
专题08 三角函数(中档题) 期末常考题型精选(原卷版)-2021-2022学年上学期高中数学期末常考题精选(人教A版2019)
分类:初中
时间:2025-05-18
标签:无
格式:DOCX
价格:3 知币
-
专题08 三角函数(中档题) 期末常考题型精选(解析版)-2021-2022学年上学期高中数学期末常考题精选(人教A版2019)
分类:初中
时间:2025-05-18
标签:无
格式:DOCX
价格:3 知币
-
专题08 三个二次关系-2021年初升高数学无忧衔接(苏教版2019)(原卷版)
分类:初中
时间:2025-05-18
标签:无
格式:DOCX
价格:3 知币
-
专题08 三个二次关系-2021年初升高数学无忧衔接(苏教版2019)(解析版)
分类:初中
时间:2025-05-18
标签:无
格式:DOCX
价格:3 知币
-
专题08 一元一次不等式组及其应用(知识串讲)-2021-2022学年七年级数学下学期期末考点大串讲(人教版)(解析版)
分类:初中
时间:2025-05-18
标签:无
格式:DOCX
价格:3 知币

