2012高三物理精选精练（67）.doc

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1、2012高三物理精选精练（67）1．水平放置的金属框架cdef处于如图9－3－10所示的匀强磁场中，金属棒ab处于粗糙的框架上且接触良好，从某时刻开始，磁感应强度均匀增大，金属棒ab始终保持静止，则(　　)图9－3－10A．ab中电流增大，ab棒所受摩擦力增大B．ab中电流不变，ab棒所受摩擦力不变C．ab中电流不变，ab棒所受摩擦力增大D．ab中电流增大，ab棒所受摩擦力不变解析：选C.由法拉第电磁感应定律E＝＝·S知，磁感应强度均匀增大，则ab中感应电动势和电流不变，由f＝F安＝BIL知摩擦

2、力增大，选项C正确．2．粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行．现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图9－3－11所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是(　　)图9－3－11解析：选B.线框切割磁感线的长度相同，感应电动势和电流大小相同，设线框每边电阻为R，则A选项Uab＝I·R，B选项Uab＝I·3R，C选项Uab＝IR.D选项Uab＝I·R，故选B.3．如图9－3－12所示，虚线上方空间有

3、垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动．设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图9－3－13中能正确描述线框从图9－3－12中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是(　　)-4-用心爱心专心图9－3－12图9－3－13解析：选A.线框进入磁场过程中，等效为一条半径在切割磁感线，产生恒定的电流，由楞次定律，电流为逆时针方向；完全进入磁场后，磁通量没有变化，线框中无感应电流；而出磁场的过程与进入磁场相似，只是电流方向相反．4.(200

4、9年高考福建理综卷改编)如图9－3－14所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g.则此过程(　　)图9－3－14A．

5、杆的速度最大值为B．流过电阻R的电量为C．恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D．恒力F做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量解析：选B.A选项中，当杆达到最大速度v时，其受力情况如图所示，在水平方向受拉力F、安培力F安＝、滑动摩擦力f＝μmg，三个力的合力为零：F－－μmg＝0，解得v＝；B选项中，平均电动势为＝，平均电流为＝＝，通过的电量q＝·Δt＝，而ΔΦ＝B·ΔS＝Bdl，则q＝＝-4-用心爱心专心；C选项中，由动能定理得WF－Wf－W安＝ΔEk；D选项中，由前式可得WF

6、－W安＝ΔEk＋Wf>ΔEk.本题正确选项为B.5．(2011年福州质检)如图9－3－15所示，两根电阻忽略不计的相同金属直角导轨相距为l，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面，且都是足够长．两金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．回路总电阻为R，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．现使杆ab受到F＝5.5＋1.25t(N)的水平外力作用，从水平导轨的最左端由静止开始向右做匀加速直线运动，杆cd也同时从静止开始沿竖直导

7、轨向下运动．已知：l＝2m，mab＝1kg，mcd＝0.1kg，R＝0.4Ω，μ＝0.5，g取10m/s2.求：图9－3－15(1)磁感应强度B的大小；(2)cd杆下落过程达最大速度时，ab杆的速度大小．解析：(1)对ab杆：f1＝μmabg＝5N当t＝0时，a＝解得a＝0.5m/s2所以杆由静止开始以a＝0.5m/s2的加速度沿导轨匀加速运动-4-用心爱心专心F安＝BIlE＝BlvI＝F安＝根据牛顿第二定律F－F安－f1＝maba联立以上各式，解得＝1.25t代入数据，解得B＝0.5T(2)当

8、cd杆达到最大速度时，cd杆受力平衡即mcdg＝f2＝μF′安F′安＝BI′L＝联立以上两式并代入数据，解得v′＝0.8m/s.答案：见解析-4-用心爱心专心