《上海市各区2016届高三上学期期末质量抽测（物理）-电磁感应类.》.doc

上海市各区2010届高三上学期期末质量抽测（物理）-电磁感应类 （宝山）13．著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置：一块绝缘圆板可绕其中心竖直的光滑轴自由转动，在圆板的中部有一个线圈，圆板的四周固定着一圈金属小球，如图所示。在线圈接通电源的瞬间发现圆板顺时针转动（视），则下列说法正确的是（　　　） A）圆板上的金属小球一定带正电 B）圆板上的金属小球一定带负电 C）圆板上的金属小球可能不带电 D）圆板上的金属小球可能带负电29．如图甲所示，x轴沿水平方向，有一用钕铁硼材料制成的圆柱形强磁体M，其圆形端面分别为N极和S极，磁体的对称中心置于x轴的原点O。现有一圆柱形线圈C从较远处开始沿x轴正方向做匀速直线运动，圆形线圈的中心轴始终与x轴重合，且其圆面始终与x轴垂直，在线圈两端接一阻值R＝500Ω的定值电阻。现用两个传感器，一个测得通过圆环的磁通量随圆环位置的变化图像，如图乙所示，另一个测得R两端的电压随时间变化的图像，如图丙所示。已知在乙图像的图线上x＝6mm的点的切线斜率最大，丙图中时刻6s到10s之间的图线是直线。则圆形线圈做匀速直线运动的速度大小是______m/s，6s至8s期间流过电阻R的电量是__________C。 29（分）．3（分）；4(10-6（分）（宝山）32．两根可以滑动的金属杆MN、PQ，套在两根竖直光滑轨道上，放置在匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面（纸面）向里，两金属杆MN、PQ的长均为20cm，质量均为0.12kg，电阻均为0.1Ω，导轨电阻不计。用长0.5m的绝缘细线OO′将两金属杆相连，如图所示。 （1）保持回路MNQP的面积不变，当磁场的磁感应强度以2T/s的变化率均匀减小时，求回路中感应电流的大小。 （2）保持磁场的磁感应强度1T不变，将细线OO′剪断，同时用外力使金属杆MN以5m/s的速度竖直向上作匀速运动，试问金属杆PQ最终向什么方向以多大的速度做匀速运动？（设在竖直方向上轨道足够长，磁场范围足够大） 解： （1）利用法拉弟电磁感应定律，得， 代入已知量，得 （公式1分，结果1分，共2分）（2分）｛32.2｝ （2）PQ向下匀速运动 对于MN、PQ两棒反向匀速切割磁感线的运动，有 ，，，得，对于PQ棒的平衡状态，有，则，代入已知量，得， 解得 由于，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）｛32.9｝ 所以假设成立，PQ向下作匀速运动　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）｛32.10｝ 判断PQ运动方向的另一解法： 假设PQ不动， 由，，，得， 代入已知量，得PQ棒受到的安培力 PQ棒重力， 可见，，所以假设不成立，PQ棒将向下运动。 （长宁）7．如图所示，闭合矩形导线框ABCDA放在水平桌面上，桌面 处于竖直向下的匀强磁场中，穿过导线框的磁通量为φ．现导线框以AB边为轴逆时针匀速转动180o，在此过程中穿过导线框的磁通量的变化量为△φ，则 A．△φ=0 B．△φ=φ C．△φ=2φ D．△φ= -2φ ［ ］ D （长宁）12．如图所示，用传感器测量通电螺线管轴线（x轴）上的磁感应强度，然后绘出B—x图像，设x＝0处为螺线管轴线的中央，下面最符合实际情况的图是 [ ] B （长宁）20．如图所示，有一半径为r的导电圆环处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里且与圆环平面垂直，圆环的电阻为R，a、b、c为圆环上等间距的三点．若磁感应强度B在时间△t内均匀减小至零，则此过程 A．圆环内的感应电流为Bπr2/R△t B．流过圆环截面的电量为Bπr2/R C．a、b间的电压等于b、c间的电压，且电压不等于零 D．a、b间的电压等于b、c间的电压，且电压均为零 ［　 ］ ABD （长宁）33．（分）如图所示，平行金属导轨MN、PQ光滑且足够长固定在同一水平面上，两导轨间距L＝0.2m，电阻R＝0.Ω，导轨上停放一质量m＝0.1kg、电阻r＝0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感强度B＝0.T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使由静止开始运动，理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（b）所示．（1）分析金属杆； （2）金属杆写出外力F随时间变化的表达式； （）第2s末外力F的瞬时功率（分），，因U随时间均匀变化，故v也随时间均匀变化，金属杆做匀加速直线运动。 （4分） （2）