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1、丛專主・考点规范练28电磁感应的动力学和能量问题一、选择题(本题共8小题,每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的)1.老师做了一个物理小实验让学生观察:一轻质横杆两侧各固定一金屈坏,右坏闭合,左环断开,横杆和环口J绕中心轴自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现彖是()A.磁铁插向左坏,横杆发牛.转动B.磁铁插向右环,横杆发生转动C.磁铁从右环拔出时,横杆发生转动D.无论磁铁插向左坏还是右坏,横杆都发牛转动2•如图所示,在悬点正卜方有一个具有理想边界的磁场,铜环在力点rf
2、l静止释放,向右摆至最高点不考虑空气阻力贝J下列说法止确的是()A./、B两点在同一水平线C.A点低丁•B点D.铜坏摆动过程屮机械能转化为热能丛專主・3•如图所示,长为厶的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上,劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定,另一端拴在棒的中点,口与棒垂直,整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,弹簧伸长x,棒处于静止状态.则()A.导体棒屮的电流方向从G流向bB.导体棒中的电流大小为篇C.若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度"变大D.若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度/变大4•把导体匀速拉上
3、斜面,如图所示,则卜•列说法正确的是(不计棒和导轨的电阻,且接触面光滑,匀强磁场磁感应强度〃垂直框面向上)()A.拉力做的功等于棒的机械能的增量和电路产牛的热量B.合力对棒做的功等于棒的动能的增量C.拉力与棒受到的磁场力的合力为零D.拉力对棒做的功与棒克服重力做的功相等5•如图所示,在光滑的水平面上,一质量为刃,半径为几电阻为R的均匀金属环,以巾的初速度向一磁感应强度为B的有界匀强磁场滑去(磁场宽度〃>2厂).圆坏的一半进入磁场历时/秒,这时圆环上产牛的焦耳热为。则/秒末闘环的动能及闘环中感应电流的瞬时功率分别为()A.电流
4、瞬时功率为鏗尹4B2r2(v(2—)A.电流瞬时功率为一治加B.闘环的动能为Q丛專主・D.圆环的动能^mv02-Q6.(2015-河南焦作一模)如图甲所示,在竖直平面内有一单匝止方形线圈和-垂直于竖直平面向里的有界匀强磁场,磁场的磁感应强度为5磁场上.下边界AB和CD均水平,线圈的ab边水平R与AB间冇一定的距离•现在让线圈无初速自市释放,图乙为线圈从自市释放到边恰好离开CQ边界过程中的速度一时间关系图象已知线圈的电阻为匚且线圈平面在线圈运动过程屮始终处在竖直平面内,不计空气阻力,重力加速度为g,则根据图中的数据和题中所给
5、物理量可得()bxxxxxxAXXXXXXXXXXXXCA.在Of时间内,线圈中产生的热量为以"(切“)3B•在/2〜/3时间内,线圈中C、〃两点Z间的电势差为零C•在厶〜时间内,线圈中〃边电流的方向为从b流向dD.在Of时间内,通过线圈回路的电荷量为沁&nQ7•如图所示,水平放遥的两平行导轨左侧连接电阻,具他电阻不计•导体放在导轨上,在水平恒力F的作川下,沿导轨向右运动,并将穿过方向竖直向下的冇界匀强磁场,磁场边界尸0与岡平行,从MN进入磁场开始计时,通过磁的感应电流/随时间/的变化可能是下图中的()8.(2015-山东青
6、岛质检)如图所示,光滑斜面PMNQ的倾角为〃,斜而上放有矩形导体线框亦旳理卩ab边的长度为/i0c边的长度为厶,线框的质量为®电阻为R冇界匀强磁场的磁感应强度为5方向垂直丛專主・于斜面向上,纱为磁场的边界,几幼〃伽线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MV平行,F沿斜面向上且与斜而平行•已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是QA.线框进入磁场前的加速度为凹止A.线框进入磁场时的速度为坠詈甞B.线框进入磁场时有方向的感应电流D.线框进入磁场的过程中产生的热量为(F-mgsin3)1{二、论述•计算
7、题9•如图所示,平行的光滑金属导轨防和GH相距/,处于同一竖直平面内,EG间接冇阻值为R的电阻,轻质金属杆ab长为2/,紧贴导轨竖直放置.在离b端扌处固定套有一质量为m的小球.整个装直处于与导轨平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中,当〃杆由静止开始紧贴导轨绕〃端向右倒下至水平位證时,球的速度为认若导轨足够长,导轨及金屈杆电阻不计,求:(1)此过程中通过电阻人的电荷量.(2)金属杆离开导轨EF前的一瞬间,通过R的电流.丛專主・10.丛專主・(2015•广东广州一模)如图所示,匀强磁场垂直于铜环所在的平血,导体棒Q的一端固定在铜
8、环的圆心O处,另一端紧贴圆环,可绕O匀速转动•通过电刷把铜环、环心与两块竖肓平行金属板卩、0连接成如图所示的电路,川、心是定值电阻•带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间的M点,被拉起到水平位證;合上开关S,无初速度释放小球,小球沿圆弧经过M点正卜-方的N点到另一侧.已知磁感应强度为B,a的角