【立体设计】高考历史 第9章 第3节 电磁感应定律的综合应用课后限时作业 鲁科版选修32.doc

课后限时作业(三十九)(时间：60分钟 满分：100分)一、选择题(每小题5分，共40分)1.如图所示，两光滑平行金属导轨间距为l，直导线mn垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处于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，导轨和导线的电阻均不计，mn以速度v向右做匀速运动.下面说法正确的是( ) a.电容器两端的电压为零b.电阻两端的电压为blvc.电容器所带电荷量为cblvd.为保持mn匀速运动，需对其施加的拉力大小为2如图所示，边长为l的正方形导线框质量为m，由距磁场h高处自由下落，其下边ab进入匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为ab边进入磁场时的一半，磁场的宽度也为l，则线框穿越匀强磁场过程中发出的焦耳热为()a2mglb2mglmghc2mglmgh d2mglmgh3如图甲所示，abcd为用导体做成的框架，其所在平面与水平面成角，质量为m的导体棒mn与ab、cd接触良好，回路的电阻为r，整个装置放于垂直框架平面的变化的磁场中，t0时磁场方向向上，磁感应强度b的变化情况如图乙所示，mn始终静止则在0t2时间段内，下面的分析错误的是()at1时刻回路中的感应电流为零bt1时刻mn受到的安培力为零cmn中产生的感应电流大小不变dmn受到的安培力随时间均匀变化4如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过粗金属环所在区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为e，则a、b两点间的电势差为()a.eb.ec.ede【解析】，故c正确.【答案】c5在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度b随时间t如图乙变化时，图丙中正确表示线圈中感应电动势e变化的是()丙6.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，开关闭合，当磁感应强度均匀减小时，有一带电微粒静止于水平放置的平行板电容器中间，若线圈的匝数为n,平行板电容器的板间距离为d,粒子的质量为m，带电荷量为q，线圈面积为s,则下列判断中正确的是（ ）a.带电微粒带负电b.线圈内磁感应强度的变化率为c.当下极板向上移动时，带电微粒将向下运动d.当开关断开时带电微粒将做自由落体运动7.如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2l，高为l.纸面内一边长为l的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流位移（i-x）关系的是（ ）【解析】线圈向x轴正方向运动l位移的过程中，有效切割长度均匀增加；在位移大于l且小于2l的过程中，线圈右边有效切割长度均匀减小，线圈左边有效切割长度均匀增加，因此整个线圈有效切割长度减小，且变化率为前一段时间的两倍；在位移大于2l且小于3l的过程中，与第一段运动中线圈产生的感应电流等大反向，故a项对.【答案】a8.在磁感应强度为b的匀强磁场中，有一与磁场方向垂直、长度为l的金属杆ao,已知ab=bc=co=l/3,a、c与磁场中以o为圆心的同心圆（都为部分圆弧）金属轨道始终接触良好.一电容为c的电容器接在轨道上，如图所示，当金属杆在与磁场垂直的平面内以o为轴，以角速度顺时针匀速转动时（ ）a.uac=2ubob.uac=2uabc.电容器带电量q=d.若在eo间连接一个电压表，则电压表示数为零【答案】a二、非选择题(共60分)9.（14分）如图所示，导线全部为裸导线，半径为r的圆内有垂直于圆平面的匀强磁场，磁感应强度为b，一根长度大于2r的导线mn以速度v在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端，电路的固定电阻为r，其余电阻不计，求mn从圆环的左端滑到右端的过程中电阻r上的电流的平均值和通过电阻r的电荷量.10(15分)如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为r的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为b的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里，线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f阻且线框不发生转动求：(1)线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度v2；(2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1；(3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热q.11(14分)如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨mn、pq相距为l，导轨平面与水平面夹角30，导轨电阻不计磁感应强度为b的匀强磁场垂直导轨平面向上，两根长为l的完全相同的金属棒ab、cd垂直于mn、pq放置在导轨上，且与导轨接触良好，每根棒的质量均为m、电阻均为r.现对ab施加平行导轨向上的恒力f，当ab向上做匀速直线运动时，cd保持静止状态(1)求力f的大小及ab运动速度v的大小；(2)若施加在ab上的力的大小突然变为2mg，方向不变，则当两棒运动的加速度刚好相同时回路中的电流强度i和电功率p分别为多大？【解析】(1)ab棒所受合外力为零，ffabmgsin0.cd棒所受合外力为零，fcdmgsin0.12 (17分)如图甲所示，空间存在b0.5 t，方向竖直向下的匀强磁场，mn、pq是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距l0.2 m，r是连接在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量为m0.1 kg的导体棒从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力f，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好图乙是棒的v t图象，其中oa段是直线，ac是曲线，de是曲线图象的渐近线，小型电动机在12 s末达到额定功率p4.5 w，此后保持功率不变除r外，其余部分电阻均不计，取g10 m/s2.(1)求导体棒ab在012 s内的加速度大小(2)求导体棒ab与