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《【高考必备】高中物理教科版选修3-2练习：1-5电磁感应中的能量转化与守恒a含解析》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、03课堂效果自测1.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直方向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于（）A.棒的机械能增加量B.棒的动能增加量C.棒的重力势能增加量D.电阻上放出的热量LJXXFX八X1XX解析：棒受重力G、拉力F和安培力F安的作用。由动能定理：昭+%+炉安二A£k,得％+炉安二+mgh,即力F做的功与安培力做功的代数和等于机械能的增
2、加量。答案：A2.如图所示，矩形线圈长为£、宽为h,电阻为人，质量为加,在空气中竖直下落一段距离后（空气阻力不计），进入一宽度也为爪磁感应强度为3的匀强磁场中，线圈进入磁场时的动能为Qa，线圈刚穿出磁场时的动能为Eq,这一过程中产生的热量为Q,线圈克服03课堂效果自测1.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直方向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于
3、（）A.棒的机械能增加量B.棒的动能增加量C.棒的重力势能增加量D.电阻上放出的热量LJXXFX八X1XX解析：棒受重力G、拉力F和安培力F安的作用。由动能定理：昭+%+炉安二A£k,得％+炉安二+mgh,即力F做的功与安培力做功的代数和等于机械能的增加量。答案：A2.如图所示，矩形线圈长为£、宽为h,电阻为人，质量为加,在空气中竖直下落一段距离后（空气阻力不计），进入一宽度也为爪磁感应强度为3的匀强磁场中，线圈进入磁场时的动能为Qa，线圈刚穿出磁场时的动能为Eq,这一过程中产生的热量为Q,线圈克服磁场力做功为叭，重力做的功为炉2,则以下
4、关系中正确的是（）XXXXfBhXXXX
5、A・Q=Eki—EaB・Q=W2-WxC.Q=WX解析：线圈进入磁场和离开磁场的过程中，产生感应电流受到安培力的作用，线圈克服安培力所做的功等于产生的热量，故选项C正确；根据功能的转化关系得线圈减少的机械能等于产生的热量即Q二旳+瓦-%,故选项A、B错；根据动能定理得W2-叭二耳-Eki,故选项D错。答案:C3・如图所示，将一块条形磁铁棒以水平速度久掷出并穿过悬挂的闭合线圈〃，已知〃离地面的高度为〃，则其落地的水平距离一定小于（用巩、h表示）；在此过程中一定有机械能转化为解析：假如没有线圈B，磁
6、铁棒做平抛运动冰平方向有5=^,竖直方向有h=諮,联立解得5=p0乎，由于线圈B的存在，磁铁棒在穿过闭合线圈时，有感应电流产生，要阻碍磁铁棒的运动，使它速度小于巩，所以其落地距离小于巩、/亍,由于线圈B中有感应电流产生,所以有机械能转化为电能。答案：巩乎电能4.如图所示的匀强磁场中，有两根相距20cm固定的平行金属光滑导轨MN和P0。磁场方向垂直于MN、PQ所在的平面。导轨上放置着血、c"两根平行的可动金属细棒。在两棒中点OCT之间拴一根40cm长的细绳，绳长保持不变。设磁感应强度〃以1.0T/s的变化率均匀减小，血必回路的电阻为0.50
7、fto求：当B减小到10T时，两可动边所受磁场力和血回路消耗的功率。MacN_dLxOo；XxL=20cmxPbdQ~解析:根据沪恰讐E=1・0X20X40X104V二0.08V根据1=2,F二BIL0.082F=10X^X20X102N=0.32NE20.082P=^=~05~W=00128Wo答案：均为0.32N0.0128W两根足够长的平行金属导轨固定5.[2014-天津高考]如图所示，在倾角0=30。的斜面上，导轨电阻不计，间距£=0・4mo导轨所在空间被分成区域I和II,两区域的边界与斜面的交线为MN,I中的匀强磁场方向垂直斜面
8、向下，II中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5To在区域I中，将质量加i=0・lkg,电阻/?i=0・1Q的金属条血放在导轨上，血刚好不下滑。然后,在区域II中将质量加2=0・4kg,电阻/?2=0・1Q的光滑导体棒皿置于导轨上，由静止开始下滑。皿在滑动过程中始终处于区域II的磁场中，ab、皿始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g=10m/s2。问：⑴皿下滑的过程中，血中的电流方向；(2)血刚要向上滑动时，皿的速度。多大；(3)从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中,cd滑动的距离x=3.8m,此过程
9、中血上产生的热量0是多少。解析:(1)由a流向bQ(2)开始放置ab刚好不下滑时.ab所受摩擦力为最大静摩擦力，设其为Fmaxf有Fmax=加igsin〃①设ab刚好要上滑时，皿棒的感应电动势
