资源描述：
《2018-2019学年高中新创新一轮复习物理通用版：课时检测(六十三)电磁感应中的动力学问》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、课时检测（六十三）电磁感应中的动力学问题（题型研究课）一、选择题1•如图所示，有两根和水平方向成a角的光滑平行金属导轨，上端接有可变电阻&下端足够长，空间有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度为B,—根质量为m的金属杆（电阻忽略不计）从导轨上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会达到一个最大速度Qm，贝M）A.如果B增大,%,将变大B.如果么增大,vm将变大C.如果R变小,将变大D.如果加变小,如将变大解析：选B金属杆从导轨上由静止滑下，经足够长时间后，速度达最大值cm,此后金属杆做匀速运动。金属杆受重力、导轨的支持力和安培力如图所
2、示。安培力F=—^LBf对金属杆列平衡方程式：mgsin°=殳于则如=m变小,笃雾—由此式可知，〃增大，减小；a增大，增大；R变小,Sn变小;Cm变小。因此A、C、D错误，B正确。2•如图所示，两光滑平行金属导轨间距为乙直导线MN垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。电容器的电容为C,除电阻R外，导轨和直导线的电阻均不计。现给—初速度，使MN向右运动，当电路稳定后,MN以速度。向右做匀速运动时（）A.电容器两端的电压为零B.电阻两端的电压为BEcC.电容器所带电荷量为CBMI>2r2D.为保持
3、MN匀速运动，需对其施加的拉力大小为一^解析：选C当MN匀速向右运动时，MN产生的感应电动势恒定，稳定后，电容器既不充电也不放电，无电流产生，故电阻两端没有电压，电容器两极板间的电压为U=E=BLv,所带电荷量Q=CU=CBLv,故A、B错误，C正确；MN匀速运动时，因无电流而不受安培力，故拉力为零，D错误。3•如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37。，宽度为0・5m,电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Q。一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg,接入电路的电阻为1Q,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0・5。在导轨
4、间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8To将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10m/s2,sin37。=0・6)()A・2.5m/s1WB・5m/s1WC・7.5m/s9WD・15m/s9W解析：选B小灯泡稳定发光时，导体棒MN的运动速度稳定，所受合力为零，在沿斜面方向上：加gsin37。=“加geos37。+MB,又7=飞一，其中尺总=2Q,代入数据可得c=5m/s,闭合回路的总功率p=(B()=2W,小灯泡和导体棒MN的电阻相等，消耗的电
5、功率相等，都为1WoB正确。4•如图所示，两足够长平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒血、M与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动，两金属棒血、c"的质量之比为2：lo用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后()A.金属棒血、皿都做匀速运动B.金属棒血上的电流方向是由a向〃C.金属棒皿所受安培力的大小等于乎D.两金属棒间距离保持不变解析：选C对两金属棒血、cd进行受力和运动分析可知，两金属棒最终将做加速度相同的匀加速直线运动，且金属棒血速度小于金属棒速度，所以两金属棒间距离是变大的，由楞次定律
6、判断金属棒血上的电流方向是由〃到a,A、B、D错误；以两金属棒整体为研究对象有：F=3maf隔离金属棒分析：F—F^=ma,可得金属棒c〃所受安培力2的大小F安=gF,C正确。二、计算题5•如图所示，两条足够长的平行金属导轨相距L,与水平面的夹角为〃，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B,虚线上方导轨光滑且磁场方向垂直导轨平面向上，虚线下方导轨粗糙且磁场方向垂直导轨平面向下。当导体棒EF以初速度％沿导轨上滑至最大高度的过程中，导体棒MN—直静止在导轨上，若两导体棒质量均为加、电阻均为导轨电阻不计，重力加速度为g,在此过程中
7、导体棒EF上产生的电热为Q,求：(1)导体棒MN受到的最大摩擦力；(2)导体棒EF上滑的最大高度。解析：(1)导体棒EF获得初速度巩时，产生的感应电动势E=BLvQf电路中电流为厶由闭合电路欧姆定律有此时对导体棒MN受力分析，由平衡条件有FA+/ngsinO=F(,F=BIL,解得Ff=b2i3v{}2R+〃2gsin0。⑵导体棒EF上滑过程中，导体棒MN一直静止，对系统由能量守恒定律有^mv^=mgh+20,解得h=加402mg答案:⑴色舊迥+^gsin0(2)解得:W6•平行水平长直导轨间的距离为乙左端接一耐高压的电容器C。轻质导体杆M与
8、导轨接触良好，如图所示，在水平力作用下以加速度d从静止到匀加速运动，匀强磁场B竖直向下，不计摩擦与电阻，求：(1)所加水平外力F与时间t的关系；(2)
