通用版备战高考复习冲刺测试试题94电磁感应中的动力学和能量问题.DOC

电磁感应中的动力学和能量问题一、选择题1如图1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，棒在竖直向上的恒力F作用下做加速上升运动的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于 ()A棒的机械能增加量图1B棒的动能增加量C棒的重力势能增加量D电阻R上放出的热量2如图2所示，正方形导线框abcd的边长为L10 cm，线框平面位于竖直平面内，上下两边处于水平状态当它从某高处落下时通过一匀强磁场，磁场方向垂直于线框平面，线框的ab边刚进入磁场时，由于安培力的作用使得线框恰能匀速运动已知磁场的宽度h4L，线框刚进入磁场时的速度v02.5 m/s.那么若以向下为力的正方向，则线框通过磁场区域过程中所受安培力的图象是以下四图中的 ()图23如图3所示，金属直棒AB垂直置于水平面上的两条平 行光滑导轨上，棒与导轨接触良好，棒AB和导轨电阻 可忽略不计导轨左端接有电阻R，垂直于导轨平面的匀强磁场向下穿过平面现以水平向右的恒定外力F使图3AB棒向右移动，t秒末AB棒速度为v，则 ()At秒内恒力的功等于电阻R释放的电热Bt秒内恒力的功大于电阻R释放的电热Ct秒内恒力的平均功率等于Dt秒内恒力的平均功率大于4如图4所示，竖直平面内放置的两根平行金属导轨，电阻不计，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B0.5 T，导体棒ab、cd长度均为0.2 m，电阻均为0.1 ，重力均为0.1 N，现用力F向上拉动导体棒ab，使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好)，此时cd静止不动，则ab上升时，下列说法正确的是 ()图4Aab受到的拉力大小为2 NBab向上运动的速度为2 m/sC在2 s内，拉力做功，有0.4 J的机械能转化为电能D在2 s内，拉力做功为0.6 J5(2008山东22)两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图5所示除电阻R外其余电阻不计现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则 ()A释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g图5B金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为abC金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为FD电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少图66图6是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内；转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为.则下列说法正确的是 ()A回路中有大小和方向做周期性变化的电流B回路中电流大小恒定，且等于C回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a导线流向旋转的铜盘D若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的按正弦规律变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中也会有电流流过7一个刚性矩形铜制线圈从高处自由下落，进入一水平的匀强磁场区域，然后穿出磁场区域继续下落，如图7所示，则 ()A若线圈进入磁场过程是匀速运动，则离开磁场过程也是匀速运动B若线圈进入磁场过程是加速运动，则离开磁场过程也是加速运动C若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程也是减速运动图7D若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程是加速运动图88光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图8所示，抛物线的方程为yx2，其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是ya的直线(图中的虚线所示)，一个小金属圆环从抛物线yb(ba)处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长且圆环面始终与磁场方向垂直，则金属圆环在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是 （ ）Amgb B.mv2Cmg(ba) Dmg(ba)mv2图99如图9所示，一半圆形铝框处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度为By，y为该点到地面的距离，c为常数，B0为一定值铝框平面与磁场垂直，直径ab水平，(空气阻力不计)铝框由静止释放下落的过程中 ()A铝框回路磁通量不变，感应电动势为0B回路中感应电流沿顺时针方向，直径ab两点间电势差为0C铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度gD直径ab受安培力向上，半圆弧ab受安培力向下，铝框下落加 速度大小可能等于g二、非选择题10在同一水平面中的光滑平行导轨P、Q相距l1 m，导轨左端接有如图10所示的电路，其中水平放置的平行板电容器两极板M、N之间距离d10 mm，定值电阻R1R212 ，R32 ，金属棒ab电阻r2 ，其他电阻不计磁感应强度B0.5 T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m11014 kg，带电荷量q11014 C的微粒恰好静止不动取g10 m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好，且运动速度保持恒定试求：图10(1)匀强磁场的方向(2)ab两端的路端电压(3)金属棒ab运动的速度11电磁起重机由于强大的磁场力作用，在运输铁质物资时，显示了明显的优越性，电磁起重机中电磁铁的直径约1.5米，可提起16吨的物体若在拆装某种大型电磁设备的过程中，需将设备内部的处于强磁场中的线圈先闭合，然后再提升直至离开磁场操作时通过手摇轮轴A和定滑轮O来提升线圈假设该线圈可简化为水平长为L，上下宽度为d的矩形线圈，其匝数为n，总质量为M，总电阻为R，如图11所示开始时线圈的上边缘与有界磁场的上边缘平齐，若转动手摇轮轴A，在时间t内把线圈从图示位置匀速向上拉出磁场此过程中，流过线圈中每匝导线横截面的电量