统编版2020年高考物理一轮复习 专题10.4 电磁感应中的图象信息题千题精练

A、金属杆刚进入磁场时的速度为1m /s B、下落了0.3m时速度为5m/s

C、金属杆下落0.3m的过程中，在电阻R上产生的热量为0.2875J D、金属杆下落0.3m的过程中，通过电阻R的电荷量为0.05C 【参考答案】AC

6.（2018黑龙江名校联考）如图（甲），MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M、P之间接电阻箱R，电阻箱的阻值范围为0～4Ω，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图（乙）所示。已知轨距为L = 2m，重力加速度g=l0m/s，轨道足够长且电阻不计。

2

5

A.金属杆滑动时产生的感应电流方向是a→b→M→P→a

B. 当R = 0时，杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小为2V C.金属杆的质量m=0.2Kg,电阻值r=2Ω

D.当R = 4Ω时，回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功为0.6J 【参考答案】BCD

7．（宁夏六盘山高级中学2016届高三第二次模拟考试理科综合试题）如图1所示，光滑的平行竖直金属导轨AB、CD相距L，在A、C之间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间abcd矩形区域内有垂直导轨平面向外、高度为5d的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒放在磁场下边界ab上（与ab边重合）.现用一个竖直向上的力F拉导体棒，使它由静止开始向上运动，导体棒离开磁场时恰好做匀速直线运动，导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，导轨电阻不计，F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图2所示，下列判断正确的是

6

A．导体棒离开磁场时速度大小为

3mg(R?r) 22BL5BLd RB．导体棒经过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为

C．离开磁场时导体棒两端电压为

2mgR BL9mgdRB4L4?2m3g2R(R?r)2D．导体棒经过磁场的过程中，电阻R产生焦耳热为 44BL(R?r)【参考答案】CD

【名师解析】导体棒离开磁场时恰好做匀速直线运动，则有F=3mg=mg+BIL，I=E/(R+r)，E=BLv，联立解得：v=

2mg?R?r?，选项A错误。导体棒经过磁场区域过程中，通过电阻R的电荷量q==I△t=E/(R+r)·△t=22BL2mg?R?r?，导

BL△Φ/(R+r)=BL·5d/ (R+r)，选项B错误。离开磁场区域时导体棒产生的电动势：E=BLv=

体棒两端电压U=IR=

ER2mgR=，选项C正确。导体棒经过磁场的过程中，由动能定理可知，R?rBL121mv，解得：W安=9mgd-mv2，导体棒经过磁场的过程中，电阻R产生焦耳热为222mgd+3mg·4d-mg·5d-W安=

7

129mgdRB4L4?2m3g2R(R?r)2Q==9mgd-mv=，选项D正确。 442BL(R?r)考点：法拉第电磁感应定律；能量守恒定律

【名师点睛】本题考查了电磁感应与力学和功能关系的结合，对于这类问题一定要正确分析安培力的大小和方向然后根据运动状态列出牛顿第二定律方程或者平衡方程求解，注意金属棒通过磁场的过程通过R上的电量q???. R?rv0

8．磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势．其E－t关系如图所示．如果只将刷卡速度改为，线圈中的E－t关系图可能是

2( )

【参考答案】D

【名师解析】若将刷卡速度改为，线圈切割磁感线运动时产生的感应电动势大小将会减半，周期将会加倍，

2故D项正确，其他选项错误． 二．计算题

1.（湖北省沙市中学2016届高三下学期第四次半月考理科综合试题）（14分）光滑平行的金属导轨MN和

v0

PQ，间距L?1.0m，与水平面之间的夹角??30?，匀强磁场磁感应强度B?2.0T，垂直于导轨平面向

上，MP间接有阻值R?2.0?的电阻，其它电阻不计，质量m?2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，如图2所示．用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，由静止开始运动， v?t图象如图3所示，g?10m/s2，导轨足够长．求：

8