小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com疑难压轴4电磁感应综合应用1.(2024•浙江)某小组探究“法拉第圆盘发电机与电动机的功用”,设计了如图所示装置。飞轮由三根长a=0.8m的辐条和金属圆环组成,可绕过其中心的水平固定轴转动,不可伸长细绳绕在圆环上,系着质量m=1kg的物块,细绳与圆环无相对滑动。飞轮处在方向垂直环面的匀强磁场中,左侧电路通过电刷与转轴和圆环边缘良好接触,开关S可分别与图示中的电路连接。已知电源电动势E0=12V、内阻r=0.1Ω、限流电阻R1=0.3Ω、飞轮每根辐条电阻R=0.9Ω,电路中还有可调电阻R2(待求)和电感L,不计其他电阻和阻力损耗,不计飞轮转轴大小。(1)开关S掷1,“电动机”提升物块匀速上升时,理想电压表示数U=8V。①判断磁场方向,并求流过电阻R1的电流I;②求物块匀速上升的速度v。(2)开关S掷2,物块从静止开始下落,经过一段时间后,物块匀速下降的速度与“电动机”匀速提升物块的速度大小相等:①求可调电阻R2的阻值;②求磁感应强度B的大小。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com2.(2024•广西)某兴趣小组为研究非摩擦形式的阻力设计了如图甲的模型。模型由大齿轮、小齿轮、链条、阻力装置K及绝缘圆盘等组成。K由固定在绝缘圆盘上两个完全相同的环状扇形线圈M1、M2组成,小齿轮与绝缘圆盘固定于同一转轴上,转轴轴线位于磁场边界处,方向与磁场方向平行,匀强磁场磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,与K所在平面垂直。大、小齿轮半径比为n,通过链条连接。K的结构参数见图乙。其中r1=r,r2=4r,每个线圈的圆心角为π﹣β,圆心在转轴轴线上,电阻为R。不计摩擦,忽略磁场边界处的磁场,若大齿轮以ω的角速度保持匀速转动,以线圈M1的ab边某次进入磁场时为计时起点,求K转动一周:(1)不同时间线圈M1的ab边或cd边受到的安培力大小;(2)流过线圈M1的电流有效值;(3)装置K消耗的平均电功率。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com3.(2024•河北)如图,边长为2L的正方形金属细框固定放置在绝缘水平面上,细框中心O处固定一竖直细导体轴OO'。间距为L、与水平面成θ角的平行导轨通过导线分别与细框及导体轴相连。导轨和细框分别处在与各自所在平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小均为B。足够长的细导体棒OA在水平面内绕O点以角速度ω匀速转动,水平放置在导轨上的导体棒CD始终静止OA棒在转动过程中,CD棒在所受安培力达到最大和最小时均恰好能静止。已知CD棒在导轨间的电阻值为R,电路中其余部分的电阻均不计,CD棒始终与导轨垂直,各部分始终接触良好,不计空气阻力,重力加速度大小为g。(1)求CD棒所受安培力的最大值和最小值。(2)锁定OA棒,推动CD棒下滑,撤去推力瞬间,CD棒的加速度大小为a,所受安培力大小等于(1)问中安培力的最大值,求CD棒与导轨间的动摩擦因数。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com4.(2024•洛阳一模)如图所示,两根电阻不计的光滑水平导轨A1B1、A2B2平行放置,间距L=1m,处于竖直向下B=0.4T的匀强磁场中,导轨左侧接一电容C=0.1F的超级电容器,初始时刻电容器带一定电量,电性如图所示。质量m1=0.2kg、电阻不计的金属棒ab垂直架在导轨上,闭合开关S后,ab棒由静止开始向右运动,且离开B1B2时已以v1=1.6m/s匀速。下方光滑绝缘轨道C1MD1、C2ND2间距也为L,正对A1B1、A2B2放置,其中C1M、C2N半径r=1.25m、圆心角θ=37°的圆弧,与水平轨道MD1、ND2相切于M、N两点,其中NO、MP两边长度d=0.5m,以O点为坐标原点,沿导轨向右建立坐标系,OP右侧0<x<0.5m处存在磁感应强度大小为Bx=❑√3x(T)的磁场,磁场方向竖直向下。质量m2=0.4kg、电阻R=1Ω的“U”型金属框静止于水平导轨NOPM处。导体棒ab自B1B2抛出后恰好能从C1C2处沿切线进入圆弧轨道,并在MN处与金属框发生完全非弹性碰撞,碰后组成导电良好的闭合线框一起向右运动。重力加速度的大小g取10m/s2。请解决下列问题:(1)求初始时刻电容器带电量Q0;(2)若闭合线...