资源描述：
《2019届高三物理浙江二轮选考复习电路与电磁感应 提升训练14---精校解析Word版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、提升训练14 电磁感应的电路和图象问题1.(2017浙江宁波选考模拟)如图所示为倾角为α=30°的固定粗糙斜面,斜面上相隔为d的平行虚线MN与PQ间有大小为B的匀强磁场,方向垂直斜面向下,一质量为m,电阻为R,边长为L的正方形单匝纯电阻金属线圈,在沿斜面向上的恒力作用下,以速度大小v沿斜面向上匀速进入磁场,线圈ab边刚进入磁场和cd边刚要离开磁场时,ab边两端的电压相等。已知磁场的宽度d大于线圈的边长L,线圈与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度g取10m/s2。求:(1)线圈有一半面积进入磁场时通过ab边的电荷量q;(2)恒力F
2、的大小;(3)线圈通过磁场的过程中,ab边产生的热量Q。2.如图甲所示,两根电阻不计的平行光滑金属导轨MN、PQ固定于水平面内,导轨间距d=0.40m,一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连。导轨间x≥0一侧存在一个方向与导轨平面垂直的磁场,磁感应强度沿x方向均匀减小,可表示为B=0.50(4-x)(T)。一根质量m=0.80kg、电阻r=0.05Ω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=0.50m/s沿导轨向右运动。已知运动过程中棒始终与导轨垂直,电阻上消耗的功率不变。(1)求金属棒在x=0处时回路
3、中的电流;(2)求金属棒在x=2.0m处速度的大小;(3)金属棒从x=0处运动到x=2.0m处的过程中:①在图乙中画出金属棒所受安培力F安随x变化的关系图线;②求外力所做的功。3.一辆塑料玩具小汽车,底部安装了一个10匝的导电线圈,线圈和小车总质量m=0.5kg,线圈宽度l1=0.1m,长度与车身长度相同l2=0.25m,总电阻R=1.0Ω;某次试验中,小车在F=2.0N的水平向右恒定驱动力作用下由静止开始在水平路面上运动,当小车前端进入右边的匀强磁场区域ABCD时,恰好达到匀速直线运动状态,磁场方向竖直向下,磁感应强度B随时间
4、t的变化情况如B-t图象所示,以小车进入磁场的时候作为计时的起点;磁场长度d=1.0m,磁场宽度AB大于小车宽度,整个过程中小车所受阻力为其总重力的15。求:(1)小车前端碰到磁场边界AB时线圈中的电流大小及小车的速度;(2)从静止开始到小车前端碰到磁场边界CD的整个过程中,通过线圈中的电荷量;(3)从静止开始到小车前端碰到磁场边界CD的整个过程中,线圈中产生的焦耳热。4.如图甲所示,P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨,间距为d,处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。一根质量为m、电阻为r的导体棒ef垂直放在P、
5、Q导轨上,导体棒ef与P、Q导轨间的动摩擦因数为μ。质量为M的正方形金属框abcd的边长为L,每边电阻均为r,用细线悬挂在竖直平面内,ab边水平,金属框a、b两点通过细导线与导轨相连,金属框的上半部分处在磁感应强度大小为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中,下半部分处在大小也为B、方向垂直框面向外的匀强磁场中,不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒ef向左运动,从导体棒开始运动时计时,悬挂金属框的细线的拉力FT随时间t的变化如图乙所示,求:(1)t0时刻以后通过ab边的电流;(2)t0
6、时刻以后电动机牵引力的功率P;(3)求0到t0时刻导体棒ef受到的平均合外力。5.(2017浙江温州中学高二期末)如图,ab和cd为质量m=0.1kg、长度L=0.5m、电阻R=0.3Ω的两相同金属棒,ab放在半径分别为r1=0.5m和r2=1m的水平同心圆环导轨上,导轨处在磁感应强度为B=0.2T竖直向上的匀强磁场中;cd跨放在间距也为L=0.5m、倾角为θ=30°的光滑平行导轨上,导轨处于磁感应强度也为B=0.2T方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。四条导轨由导线连接并与两导体棒组成闭合电路,除导体棒电阻外其余电阻均不计。ab
7、在外力作用下沿圆环导轨匀速转动,使cd在倾斜导轨上保持静止。ab与两圆环导轨间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度g取10m/s2。求:(1)从上向下看ab应沿顺时针还是逆时针方向转动?(2)ab转动的角速度大小;[来源:学&科&网Z&X&X&K](3)作用在ab上的外力的功率。6.如图,光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l,在M、P点和N、Q点间各连接一个阻值恒为R的灯泡,在两导轨间efhg矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B0,且磁场区域可以移动。一电阻也为R、长度也刚好为l的导体棒
8、ab垂直固定在磁场左边的导轨上,离灯L1足够远。现让匀强磁场在导轨间以恒定速度v0向左移动,当棒ab刚处于磁场时两灯恰好正常工作,棒ab与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计。(1)求灯泡的额定功率;(2)求在磁场区域经过棒ab的过程中棒ab产生的热量Q;(3)若
