专题25 电磁感应的综合问题-2023年高考冲刺物理热点知识讲练与题型归纳（全国通用）

学利购 学科网原到，让学司更会易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 专题25 电磁感应的综合问题 [题型导航 题型一电磁感应中的图像问愿 ,1 题型二电磁感应的动力学问趣… .5 题型三电磁感应中的动力学和能量问题 10 考点分榆 题型一电磁感应中的图像问题 1.图象类型 (I)磁感应强度B、磁通量中、感应电动势E和感应电流I,随时间t变化的图象，即B一t图象、 ④一t图象、E-t图象和I一t图象. (②)对于切制磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉及感应电动势E和感应电流I随 位移x变化的图象，即E一X图象和I一X的图象. 2.问题类型 (I)由给定的电磁感应过程判断或画出正确的图象. (②)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量， (③)利用给出的图象判断或画出新的图象. [例题1到（多选）如图所示，在竖直平面内有四条间距均为L的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L L2之间和L3、L4之间存在磁感应强度大小相等且方向均垂直纸面向里的匀强磁场.现有一矩 形金属线圈abcd,ad边长为3L.t=0时刻将其从图示位置(cd边与L1重合)由静止释放，cd 边经过磁场边界线L3时开始做匀速直线运动，cd边经过磁场边界线L2L3、L4时对应的时刻 分别为1、2、3，整个运动过程线圈平面始终处于竖直平面内.在0~t飞时间内，线圈的速度v 通过线圈横截面的电量q、通过线圈的电流ⅰ和线圈产生的热量Q随时间t的关系图像可能正确 的是() 1 令学利网 学科网原创，让学司更会易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 d L.××.×.-8 L父安又文 L,X.×.×.8 A tt t3 B C. t2 ty D.0 [例题2]（多选）如图甲，平行金属导轨N、PQ固定在同一水平面内，导轨光滑且足够长，两导 轨间距L=0.4m,电阻忽略不计，其间接有R=022的电阻。垂直导轨放置质量m=0.2kg、电 阻r=0,2n的金属杆b,整个装置处于磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。 现用水平向右的外力F拉金属杆b,使之由静止开始做加速运动，电压传感器工作电流很小， 可忽略不计，它可将R两端的电压U即时采集并输入电脑，获得电压U随时间t变化的关系图 像如图乙，图线为过原点直线。运动过程中，b与导轨始终垂直且接触良好，下列说法正确的 是( M N ◆U/V 0.4 接● 压传感器 t/s Q 2.0 甲 A.金属杆做匀加速运动且加速度大小为2.5ms2 B.第2s末外力F的瞬时功率为0.82W C.0~2s内金属杆上产生的焦耳热为04J D.若1.6s末撤去外力，则杆ab还能运动12.5m [例题3]〔多选)在绝缘的水平桌面上固定有MN、PQ两根平行的光滑金属导轨，导轨间距为1， 2 令学科网 学科网原到，让学司更会品！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 电阻相同的金属棒ab和cd垂直放在导轨上，两棒正中间用一根长为I的绝缘细线相连，棒ab 右侧有磁感应强度大小相等的匀强磁场【、Ⅱ，宽度也为1，磁场方向均垂直导轨，整个装置的 俯视图如图所示。从图示位置在棒ab上加水平拉力，使金属棒ab和cd向右匀速穿过磁场区域， 则金届棒b中感应电流i和绝缘细线上的张力大小F随时间t变化的图像，可能正确的是（规 定金属棒ab中电流方向由a到b为正)() M B 2F 3 0 3 to [例题4纠 (多选)如图所示，在光滑绝缘水平桌面上有一正方形导线框，在虚线右侧有匀强磁场区 域，磁场方向竖直向下。t=0时导线框的右边恰与磁场边界重合，在水平外力F的作用下由静 止开始向右运动，外力F与导线框速度v的关系是F=Fo+kw(Fo、k是常量)。在进入磁场区域 的过程中，线框中感应电流ⅰ随时间t变化的图像可能正确的有() d!×××× a XXX ---6 XXX 3 学利呵 学科网原创，让学司更会易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 【例5)]如图1所示，地面上方高度为d的空间内有水平方向的匀强磁场，质量为m的正方形闭合 导线框abcd的边长为l,从bc边距离地面高为h处将其由静止释放，己知h>d>l。从导线框 开始运动到b℃边即将落地的过程中，导线框的v-t图像如图2所示。重力加速度为g,不计空 气阻力，以下有关这一过程的判断正确的是() 图1 图2 A.t1一2时间内导线框受到的安培力逐渐增大 B.磁场的高度d可以用v-t图中阴影部分的面积表示 C.导线框重力势能的减少量等于其动能的增加量 D.导线框产生的焦耳热大于mgl [例题6]如图1，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距为1，电阻不计。左侧接有 定值电阻阻值为R。质量为m、电阻为r的导体杆，t=0时金属棒以初速