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《2018届高考物理总复习 第10单元 电磁感应 专题训练（10）电磁感应中的电路和图像问题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题训练(十) 专题10 电磁感应中的电路和图像问题时间/40分钟基础巩固1.如图Z10-1所示,竖直平面内有一金属环,其半径为a,总电阻为2r(金属环粗细均匀),磁感应强度大小为B0的匀强磁场垂直于环面,在环的最高点A处用铰链连接长度为2a、电阻为r的导体棒AB.AB由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则此时A、B两端的电压为( )图Z10-1A.B0avC.B0avD.B0av2.(多选)[2017·湖南株洲联考]如图Z10-2甲所示,一个刚性圆形导线圈与电阻R构成闭合回路,线圈平面与所在处的
2、匀强磁场方向垂直,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.关于线圈中产生的感应电动势e、电阻R消耗的功率P随时间t变化的图像,图Z10-3中可能正确的是( )图Z10-2图Z10-33.[2018·河北正定中学月考]在如图Z10-4甲所示的虚线框内有匀强磁场,设图示磁场方向为正,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.边长为L、电阻为R的正方形均匀导线框abcd有一半处于磁场中,磁场方向垂直于线框平面,此时线框的发热功率为P,则( )图Z10-4A.线框中的感应电流方向会发生改变B.cd边所受的安培力大小不变,方
3、向改变C.线框中的感应电动势为D.线框中的电流大小为4.(多选)如图Z10-5甲所示,一个半径为r1、匝数为n、电阻为R的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路,导线的电阻不计.在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示,图线在横、纵坐标轴的截距分别为t0和B0.0~t1时间内,下列分析正确的是( )图Z10-5A.R1中电流的方向由a到bB.电流的大小为C.线圈两端的电压为D.通过电阻R1的电荷量为技能提升5.一个匀强磁场的边界是MN
4、,MN左侧无磁场,右侧是范围足够大的匀强磁场区域,如图Z10-6甲所示.现有一个金属线框沿ab(ab⊥MN)方向以恒定速度从MN左侧垂直进入匀强磁场区域,线框中的电流随时间变化的I-t图像如图乙所示,则线框可能是图Z10-7中的( )图Z10-6图Z10-76.光滑的平行金属导轨所在平面与水平面的夹角为θ,导轨上端接一阻值为R的电阻,导轨所在空间有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,有一质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放在导轨上且与导轨保持良好接触,其余部分电阻不计.要使金属棒始终处于静止状态,则磁场随时间变化的图像可能是图
5、Z10-8中的( )图Z10-87.(多选)如图Z10-9所示,导体棒沿两平行金属导轨从图中位置以速度v向右匀速通过以正方形abcd为边界的磁场区域,磁场方向均垂直于导轨平面,ac垂直于导轨且平行于导体棒,ac右侧的磁感应强度是左侧的2倍且方向与左侧相反,导轨和导体棒的电阻均不计.关于导体棒中感应电流和所受安培力随时间变化的图像(规定电流由M经R到N为正方向,安培力向左为正方向),可能正确的是图Z10-10中的( )图Z10-9图Z10-108.[2017·深圳一模]一根阻值为12Ω的金属导线绕成如图Z10-11甲所示
6、形状的闭合回路,大正方形边长为0.4m,小正方形边长为0.2m,共10匝,放在粗糙的水平桌面上,两正方形对角线间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,整个过程中线框始终未动.求:(1)线框中产生的感应电动势;(2)线框的电功率;(3)线框在第1s末受到的摩擦力大小.图Z10-11挑战自我9.[2017·唐山模拟]在同一水平面上的光滑平行金属导轨P、Q相距l=1m,导轨左端接有如图Z10-12所示的电路.其中水平放置的平行板电容器两极板M、N相距d=10mm,定值电阻R1=R2=12Ω,R3=2Ω,金
7、属棒ab的电阻r=2Ω,其他电阻不计.磁感应强度B=0.5T的匀强磁场竖直穿过导轨平面,当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时,悬浮于电容器两极板之间的质量m=1×10-14kg、电荷量q=-1×10-14C的微粒恰好静止不动.g取10m/s2.在整个运动过程中金属棒与导轨始终保持垂直并接触良好,且速度恒定.试求:(1)匀强磁场的方向;(2)ab棒两端的电压;(3)金属棒ab运动的速度大小.图Z10-12专题训练(十)1.A [解析]棒摆到竖直位置时整根棒处在匀强磁场中,切割磁感线的长度为2a,导体棒切割磁感线产生的感应电动势E
8、=B0·2a·v',其中v'=,则E=B0av,外电路的总电阻R=,根据闭合电路欧姆定律得I=,则总电流I=,故A、B两端的电压U=IR=B0av,选项A正确.2.BD [解析]根据图像知0~0.5T内磁场增强,0.5T~T内磁场减弱,由楞次定律知,线圈中的感应电流先沿逆时针方向,后沿顺时针方向,故A错
