《2018学年高三必修3物理第三章电磁感应试题汇编及解析.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018学年高三必修3物理第三章电磁感应试题汇编及解析.doc（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、2018学年高三必修3物理第三章电磁感应试题汇编及解析在现代，物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。以下是查字典物理网为大家整理的高三必修3物理第三章电磁感应试题汇编，希望可以解决您所遇到的相关问题，加油，查字典物理网一直陪伴您。8. (16分)2014重庆卷 某电子天平原理如题8图所示，E形磁铁的两侧为N极，中心为S极，两极间的磁感应强度大小均为B，磁极宽度均为L，忽略边缘效应，一正方形线圈套于中心磁极，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端C、D与外电路连接，当质量为m的重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动(骨架与磁极不接触)，随后外 电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时
2、的位置并静止，由此时对应的供电电流I可确定重物的质量，已知线圈匝数为n，线圈电阻为R，重力加速度为g.问题8图(1)线圈向下运动过程中，线圈中感应电流是从C端还是从D端流出?(2) 供电电流I是从C端还是D端流入?求重物质量与电流的关系.(3)若线圈消耗的最大功率为P，该电子天平能称量的最大质量是多少?8.答案 (1)从C端流出 (2)从D端流入 2nBILg(3)2nBLgPR本题借助安培力来考查力的平衡，同时借助力的平衡来考查受力平衡的临界状态.解析 (1)感应电流从C端流出.(2)设线圈受到的安培力为FA，外加电流从D端流入.由FA=mg和FA=2nBIL得m=2nBLgI(3)设称量最
3、大质量为 m0.由m=2nBLgI和P=I2R得m0=2nBLgPR6. 2014四川卷 如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小.质量为0.2 kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1 m的正方形，其有效电阻为0.1 .此时在整个空间加方向与水平面成30角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B=(0.4-0.2t) T，图示磁场方向为 正方 向.框、挡板和杆不计形变.则()A.t=1 s时，金属杆中感应电流方向从C到DB.t=3 s时，金属杆中感应电流方向从D到CC.t=1 s时，金属
4、杆对挡板P的压力大小为0.1 ND.t=3 s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2 N6.AC 解析 由于B=(0.4-0.2 t) T，在t=1 s时穿过平面的磁通量向下并减少，则根据楞次定律可以判断，金属杆中感应电流方向从C到D，A正确.在t=3 s时穿过平面的磁通量向上并增加，则根据楞次定律可以判断，金属杆中感应电流方向仍然是从C到D，B错误.由法拉第电磁感应定律得E=t=BtSsin 30=0.1 V，由闭合电路的欧姆定律得电路电流I=ER=1 A，在t=1 s时，B=0.2 T，方向斜向下，电流方向从C到D，金属杆对挡板P的压力水平向右，大小为FP=BILsin 30=0.1 N，C
5、正确.同理，在t=3 s时，金属杆对挡板H的压力水平向左，大小为FH=BILsin 30=0.1 N，D错误.15. 2014广东卷 如图8所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块()A.在P和Q中都做自由落体运动B.在两个下落过程中的机械能都守恒C.在P中的下落时间比在Q中的长D.落至底部时在P中的速度比在Q中的大15.C 解析 磁块在铜管中运动时，铜管中产生感应电流，根据楞次定律，磁块会受到向上的磁场力，因此磁块下落的加速度小于重力加速度，且机械能不守恒，选项A、B错误;磁块在塑料管中运动时，只受重力的作用，做自由落
6、体运动，机械能守恒，磁块落至底部时，根据直线运动规律和功能关系，磁块在P中的下落时间比在Q中的长，落至底部时在P中的速度比在Q中的小，选项C正确，选项D错误.20. 2014全国卷 很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒.一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐.让条形磁铁从静止开始下落.条形磁铁在圆筒中的运动速率()A.均匀增大B.先增大，后减小C.逐渐增大，趋于不变D.先增大，再减小，最后不变20.C 解析 本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律.竖直圆筒相当于闭合电路，磁铁穿过闭合电路，产生感应电流，根据楞次定律，磁铁受到向上的阻碍磁铁运动的安培力，开
7、始时磁铁的速度小，产生的感应电流也小，安培力也小，磁铁加速运动，随着速度的增大，产生的感应电流增大，安培力也增大，直到安培力等于重力的时候，磁铁匀速运动.所以C正确.L2 法拉第电磁感应定律、自感L3 电磁感应与电路的综合16. 2014山东卷 如图所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的 长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好，在向右匀速通过M、N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用FM、FN表示.不计轨道电阻.以下叙述正确的是()A.FM向右 B.FN向左C.FM逐渐增大 D.FN逐渐减小16.BCD 解析 根据安培定则可判断出，通电导线在M区
8、产生竖直向上的磁场， 在N区产生竖直向下的磁场.当导体棒匀速通过M区时，由楞次定律可知导体棒受到的安培力向左.当导体棒匀速通过N区时，由楞次定律可知导体棒受到的安培力也向左.选项B正确.设导体棒的电阻为r，轨道的宽度为L，导体棒产生的感应电流为I，则导体棒受到的安培力F安=BIL=BBLvR+rL=B2L2vR+r，在导体棒从左到右匀速通过M区时，磁场由弱到强，所以FM逐渐增大;在导体棒从左到右匀速通过N区时，磁场由强到弱，所以FN逐渐减小.选项C、D正确.L4 电磁感应与力和能量的综合L5 电磁感应综合24. 2014浙江卷 某同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所示.一个半径为R=0.1
9、 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R的金属棒OA，A端与导轨接触良好，O端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r=R3的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为m=0.5 kg的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度B=0.5 T.a点与导轨相连，b点通过电刷与O端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度.铝块由静止释放，下落h=0.3 m时，测得U=0.15 V.(细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度g取10 m/s2)第24题图(1)测U时，与a点相接的是电压表的正极还是负极?(2)求此时铝块的速度大小;(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.