1、专题四 电路与电磁感应1（2014上海市虹口区一模）某同学从电子市场购买一款手机电池板如图所示，他根据电池板上的标识，所做判断正确的是 （ ）（A）该电池的电动势为4.2V （B）该电池的电动势为3.7V （C）该电池一次可以提供的最大电能为8.4103J （D）该电池一次可以提供的最大电能为2.664104J 1.BD【解析】该电池的电动势为3.7v，选项A错误，B正确；由3.7v/2000mAh可知该电池一次可以提供的最大电能为W=3.7v2000mAh=2.664104J，选项C错误，D正确。2.（2014湖北部分重点中学联考）如图所示，两根横截面积相同的不同材料制成的导线I和II，串联
2、后接入电路。若导线上任意一点的电势随该点与a点距离x的变化关系如图所示。导线I和II的电阻率分别为1、2，电阻分别为R1、R2,则A 12，R12，R1R2C 1R2D 12，R1R22.A解析：由U=IR，R=L/S，根据导线上任意一点的电势随该点与a点距离x的变化关系图线，可知，1v2，回路的电动势E=，电流为逆时针方向，ab、cd棒的安培力分别向左、向右，分别对棒做负功、正功，选项A错误、B正确；导体棒最后做加速度相同速度不同的匀加速运动，且v1v2，abdca回路的磁通量一直增加，选项C错误；对系统，由动能定理， F做的功和安培力对系统做的功的代数和等于系统动能增量之和，而安培力对系统
3、做的功的代数和等于回路产生的总热量，选项D正确。7.(2014襄阳3月模拟) 7.CD 解析：由平衡条件，第一次匀速运动时，第二次匀速运动时，则v20一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。一根质量m=0.2 kg、电阻r=0.1 的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中电阻R上消耗的功率不变。求：(1)金属棒在x=0处回路中的电流大小I；(2)金属棒在x=2 m处的速度大小v；(3)金属棒从x=0运动到x=2 m过程中，安培力所做的功WA。10. （1
4、）1 A （2） v1=0.67m/s (3) 0.8J解析：(1) x0处磁感应强度B0=0.5T （1分）导体棒切割磁感线产生电动势E0=B0Lv0 （2分）由闭合电路欧姆定律得回路电流I= （2分）联立式，解得I =1 A （1分）（2）由功率公式P=I2R 依题意得，金属棒中电流I不变，金属棒电动势不变E=E0（2分）x2m处B1=1.5T （1分） 导体棒切割磁感线产生电动势E0=B1Lv1 （1分）由式得 v1=0.67m/s （1分）(3)棒所受的安培力 F=BxIL （2分）Bx= B0+kx （1分）代入数据，得 F=0.2+0.2x（1分）F-x图象为一条倾斜的直线，图线围
5、成的面积就是金属棒克服安培力所做的功x0时，F=0.2N；x2m时，F=0.6N安培力做功WA=x= 2J=0.8J （4分）（能正确求出安培力做功大小给3分）11（2014河南三市第一次调研）如图所示，两块很薄的金属板之间用金属杆固定起来使其平行正对，两个金属板完全相同、且竖直放置，金属杆粗细均匀、且处于水平状态。已知两个金属板所组成的电容器的电容为C，两个金属板之间的间距为d，两个金属板和金属杆的总质量为m。整个空间存在一个水平向里的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度为B，磁场方向垂直金属杆，且和金属板平行。现在使整个装置从静止开始在该磁场中释放。重力加速度大小为g。试通过定量计算判断，该装置
6、在磁场中竖直向下做什么运动？12(2014厦门期末)如图足够长的光滑斜面与水平面的夹角为=30o，空间中自上而下依次分布着垂直斜面向下的匀强磁场区域I、，相邻两个磁场的间距均为d=0.5m。一边长L=0.1m、质量m=0.5kg、电阻R=0.3的正方形导线框放在斜面的顶端，导线框的下边距离磁场I的上边界为do=0.9m。将导线框由静止释放，导线框匀速穿过每个磁场区域。已知重力加速度g=10ms2，求：(1)导线框进入磁场I时的速度；(2)磁场I的磁感应强度Bt；(3)导线框穿过全部磁场区域过程中产生的总焦耳热。13.（2014山西阳泉期末） 14（2014宁波期末）在光滑水平面上，有一个粗细均
7、匀的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过磁感应强度为B的匀强磁场，平行磁场区域的宽度大于线框边长，如图甲所示。测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示。已知图像中四段时间分别为t1、t2、t3、t4。 （1）比较t1、t3两段时间内水平外力的大小。（2）若已知t2t3t4=221，则线框边长与磁场宽度比值为多少？t2t3t4tiOt1甲 乙vBa bd c（3）若bc边刚进入磁场时测得线框速度v，bc两点间电压U，求t2时间内，线框中的平均感应电动势。14解：（1）相等。因为t1、t3两段时间无感应电流，即无安培力，则线框做匀加速直线运动的合外力为水平外力。(2分)（2）设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，t2=t3=2t4=2t，线框边长l，磁场宽L根据三段时间内线框位移，得 （1分） （1分）（1分）解得l/L=718 (2分)（3）bc间电压U，则感应电动势 （2分）设线框边长l，则4U/3=Blv （1分）t1时间内，平均感应电动势E=N/t2=Bl2/t2 （1分）联立得E=16U2/（9Bv2t2） （1分） 13解析（1）线圈离开磁场时已经匀速运动 所以（2）线圈进入磁场前 线圈进入磁场时（3）线圈在穿越磁场的过程中，运用动能定理解得：
