2002-2024年广东省高考试题电磁感应部分。
2024年第15题）.（12分）如图所示，半径为r、单位长度电阻为的均匀导电圆环固定在水平面上，圆环中心为o。匀强磁场垂直水平方向向下，磁感强度为b。
平行于直径mon的导体杆，沿垂直于杆的方向向右运动。杆的电阻可以忽略不计，杆与圆环接触良好。某时刻，杆的位置如图， aob=2，速度为v。
求此时刻作用在杆。
上的安培力的大小。
答案]：f =
2024年第18题）．（13分）在图1所示区域（图中直角坐标系oxy的象限）内有匀强磁场，磁感强度方向垂直于图面向里，大小为b.半径为l、圆心角为60°的扇形导线框opq以角速度ω绕o点在图面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为r.
1）求线框中感应电流的最大值i0和交变感应电流的频率f。
2）在图2上画出线框转一周的时间内感应电流i随时间t变化的图像（规定与图1中线框的位置相应的时刻为t＝0）
18．（13分）
1）在从图1中位置开始（t＝0转过60°的过程中，经δt，转角δ＝ωt，回路的磁通增量为。
由法拉第电磁感应定律，感应电动势为。
因匀速转动，这就是最大的感应电动势。由欧姆定律可求得。
i0＝前半圈和后半圈i（t）相同，故感应电流频率等于旋转频率的2倍，f＝
2）图线如图所示。
2024年第15题）．(15分)如图，在水平面上有两条平行导电导轨mn、pq,导轨间距离为，匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里，磁感应强度的大小为b，两根金属杆摆在导轨上，与导轨垂直，它们的质量和电阻分别为和，两杆与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为，已知：杆1被外力拖动，以恒定的速度沿导轨运动；达到稳定状态时，杆2也以恒定速度沿导轨运动，导轨的电阻可忽略，求此时杆2克服摩擦力做功的功率。
2024年第6题）．如图3所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为r，回路上其余部分的电阻不计。在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。
开始时，导体棒处于静止状态。剪断细线后，导体棒在运动过程中
．回路中有感应电动势。
．两根导体棒所受安培力的方向相同。
．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒。
．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能不守恒。
答案：ad2024年第17题）．（16分）如图13所示，一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离为d，板长为l，t=0时，磁场的磁感应强度b从b0开始均匀增大，同时，在板2的左端且非常靠近板2的位置有一质量为m、带电量为-q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间，该液滴可视为质点。
要使该液滴能从两板间射出，磁感应强度随时间的变化率k应满足什么条件？
要使该液滴能从两板间右端的中点射出，磁感应强度b与时间t应满足什么关系？
17．（16分）
（1）由题意可知：板1为正极，板2为负极。
两板间的电压u
而：s＝πr2
带电液滴受的电场力：f＝qe
故：f－mg＝－mg＝ma
a=－g讨论：
一．若 a>0
液滴向上偏转，做类似平抛运动。
y当液滴刚好能射出时：
有 l＝v0t t＝ y＝d
故 d由②③⑦得 k1
要使液滴能射出，必须满足 y二．若 a＝0
液滴不发生偏转，做匀速直线运动，此时 a=－g＝0 ⑨
由②③⑨得 k2
液滴能射出，必须满足k＝k2
三．若 a<0,、，液滴将被吸附在板2上。
综上所述：液滴能射出，k应满足。
2）b＝b0＋kt
当液滴从两板中点射出进，满足条件一的情况，则。
用替代⑧式中的d
即。2024年第10题）．如图 4 所示，用一根长为 l质量不计的细杆与一个上弧长为 l0、下弧长为 d0 的金属线框的中点联结并悬挂于 o 点，悬点正下方存在一个上弧长为 2 l0 、下弧长为 2 d0 的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且 d0 b．金属线框离开磁场时感应电流的方向为 a→b→c→d→a c．金属线框 dc边进入磁场与 ab边离开磁场的速度大小总是相等 d．金属线框最终将在磁场内做简谐运动 答案】d 分析】金属线框进入磁场时，由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为 a→b→c→d→a 。金属线框离开磁场时由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为 a→d→c→b→a 。根据能量转化和守恒，可知，金属线框 dc边进入磁场与 ab 边离开磁场的速度大小不相等。 如此往复摆动，最终金属线框在匀强磁场内摆动， 由于 0 d 《l，单摆做简谐运动的条件是摆角小于等于 10 度，故最终在磁场内做简谐运动。 答案为 c。有的考生不能分析出金属线框最后的运动状态。 属于难题。 高考考点】右手定则楞次定律简谐运动的条件 易错点】有些同学判不出金属线框最终的运动 备考提示】右手定则、楞次定律和简谐运动的条件是高中必须掌握的知识。 2024年第16题）．（16 分）如图 11所示，在磁感应强度大小为 b、方向垂直向上的匀强磁场中，有一上、 下两层均与水平面平行的“u”型光滑金属导轨，在导轨面上各放一根完全相同的质量为m 的匀质金属a1和a2，开始时两根金属杆位于同一竖起面内且杆与轨道垂直。设两导轨面相距为 h，导轨宽为 l，导轨足够长且电阻不计，金属杆单位长度的电阻为 r。现有一质量为m /2的不带电小球以水平向右的速度v0撞击杆a1的中点，撞击后小球**落到下层面上的c点。 c 点与杆a2初始位置相距为s。求： 1）回路内感应电流的最大值； 2）整个运动过程中感应电流最多产生了多少热量； 3）当杆 2 a 与杆 1 a 的速度比为 3 : 1 时， 2 a 受到的安培力大小。 分析】对小球和杆a1组成的系统，由动量守恒定律，得。 高考考点】电磁感应定律、安培力、闭合电路欧姆定律、动量守恒和能量守恒 易错点】有些同学不会从动量角度和能量角度分析问题 备考提示】电磁感应定律、安培力、闭合电路欧姆定律、动量守恒和能量守恒均是高中物理的重点知识，并能灵活运用。 2024年第18题）．（17分）如图15（a）所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距l，距左端l处的中间一段被弯成半径为h的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差h的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场b0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场b（t），如图15（b）所示，两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧顶端。 设金属棒在回路中的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度为g。 1）问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？ 2）求0到时间t0内，回路中感应电流产生的焦耳热量。 3）**在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场b0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向。 18. (本题满17分)（本题考查考生对电磁学、力学基本规律的认识和理解，考查理解能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力及获得信息的推理能力。） 解：（1）感应电流的大小和方向均不发生改变。因为金属棒滑到圆弧任意位置时，回路中磁通量的变化率相同。 ① 2）0—t0时间内，设回路中感应电动势大小为e0，感应电流为i，感应电流产生的焦耳热为q，由法拉第电磁感应定律： 根据闭合电路的欧姆定律： ③ 由焦定律及②③有： ④ 3）设金属进入磁场b0一瞬间的速度变v，金属棒在圆弧区域下滑的过程中，机械能守恒： 在很短的时间内，根据法拉第电磁感应定律，金属棒进入磁场b0区域瞬间的感应电动势为e，则： 由闭合电路欧姆定律及⑤⑥，求得感应电流： 根据⑦讨论： i.当时，i=0； ii.当时，，方向为； iii.当时，，方向为。 2024年第18题）．（17分）如图（a）所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距l=0.3m．导轨左端连接r＝0.6的电阻，区域abcd内存在垂直于导轨平面b=0. 6t的匀强磁场，磁场区域宽d=0.2 m．细金属棒a1和a2用长为2d=0.4m的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为t=0. 3,导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度r=1.0 m/s沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒a1进入磁场（t=0）到a2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻r的电流强度，并在图（b）中画出． 18．解析： 0－t1（0－0.2s） a1产生的感应电动势： 电阻r与a2并联阻值： 所以电阻r两端电压。 通过电阻r的电流： t1－t2（0.2－0.4s） e=0, i2=0 t2－t3（0.4－0.6s） 同理：i3=0.12a 2024年第18题）．（15分）如图18（a）所示，一个电阻值为r，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2r的电阻r1连接成闭合回路，线圈的半径为r1，**圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度b随时间t变化的关系图线如图18（b）所示，图线与横、纵轴的截距分别为t0和b0导线的电阻不计，求0至t1时间内。 1）通过电阻r1上的电流大小和方向； 2）通过电阻r1上的电量q及电阻r1上产生的热量． 18．（1）由法拉第电磁感应定律知。 由闭合电路欧姆定律知，方向由b→a 2）通过电阻r1上的电量为。 2011普通高校招生考试试题汇编 电磁感应。24 2011全国卷1 15分 注意 在试题卷上作答无效 如图，两根足够长的金属导轨ab cd竖直放置，导轨间距离为l1电阻不计。在。导轨上端并接两个额定功率均为p 电阻均为r的小灯泡。整个系统置于匀强磁场。中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量... 第九章电磁感应 考纲要览。考向 历年高考对本章知识点考查的频率较高，来年高考估计不会有很大的变动。1.感应电流的产生和感应电流方向的判断，出题以选择题为主。2.导体切割磁感线产生感应电动势的计算。常结合力学 电学知识，解决与电量 热量的相关问题。3.法拉第电磁感应定律的应用是高考热点，常以综合性大题... 例3 江苏物理 15 如图4所示，两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上，导轨间距为l，足够长且电阻忽略不计，导轨平面的倾角为 条形匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为b 方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成 型装置，总质量为m，置于导轨上。导体棒中通以...2024年高考物理试题汇编 电磁感应
高考物理复习《电磁感应》
2024年高考物理电磁感应题