人教版选修32 电磁感应现象的两类情况 第1课时 作业.doc

4.5 电磁感应现象的两类情况一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中. 16题只有一项符合题目要求；78题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1如图，由某种粗细均匀的总电阻为3r的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场b中一接入电路电阻为r的导体棒pq，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程pq始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦在pq从靠近ad处向bc滑动的过程中 （ ）a. pq中电流一直增大b. pq中电流一直减小c. 线框消耗的电功率先增大后减小d. 线框消耗的电功率先减小后增大2如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在间距为l的光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为r(恒定不变)，整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是 （ ）a. ab杆中的电流与速率v成正比b. 磁场作用于ab杆的安培力与速率v成反比c. 电阻r上产生的电热功率与速率v成正比d. 外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成反比3如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积s=200cm2,线圈的电阻r=1,线圈外接一个阻值r=4的电阻,把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.下列说法中正确的是 （ ）a. 线圈两端的电压逐渐增大b. 电阻r上消耗的功率为410-4 wc. 线圈电阻r消耗的功率为410-4 wd. 前4 s内通过r的电荷量为410-4 c4如图所示，电阻为r，其他电阻均可忽略，ef是一电阻不计的水平放置的导体棒，质量为m，棒的两端分别与ab、cd保持良好的接触，又能沿框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当ef从静止下滑经一段时间后闭合s，则s闭合后 （ ）a. ef的加速度可能小于gb. ef的加速度一定大于gc. ef最终速度随s闭合时刻的不同而不变d. ef的机械能与回路内产生的电能之和一定增大5 如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场若第一次用0.4s时间拉出，外力所做的功为w1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.6s时间拉出，外力所做的功为w2，通过导线截面的电荷量为q2，则 （ ）a. w1w2，q1q2 b. w1w2，q1q2 d. w1w2，q1q26如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间有定值电阻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作用下加速上升的一段时间内，力f做的功等于 （ ）a. 棒的机械能增加量b. 棒的动能增加量和电阻r上放出的热量之和c. 棒的动能增加量和克服重力做功之和d. 电阻r上放出的热量和棒的机械能增加量之和7 如图所示，足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨mn、pq竖直放置，间距为l0.5 m ，一匀强磁场磁感应强度b0.2 t垂直穿过导轨平面，导轨的上端m与p间连接阻值为r0.40 的电阻，质量为m0.01 kg、电阻不计的金属棒ab垂直紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，经过一段时间金属棒达到稳定状态，这段时间内通过r的电荷量为0.3 c，则在这一过程中(g10 m/s2) （ ）a. 安培力最大值为0.05 n b. 这段时间内下降的高度1.2 mc. 重力最大功率为0.1 w d. 电阻产生的焦耳热为0.04 j8如图所示，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点o处，使金属圆环在竖直线oo的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直。若悬点摩擦和空气阻力均不计，则 （ ）a. 金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反b. 金属环进入磁场区域后越靠近oo线时速度越大，而且产生的感应电流越大c. 金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小d. 金属环在摆动过程中，机械能将全部转化为环中的电能二、非选择题（本大题共2小题，每题10分，共20分）9如图所示，在倾角为300绝缘斜面上，固定两条无限长的平行光滑金属导轨，匀强磁场b垂直于斜面向上，磁感应强度b=0.4t，导轨间距l=0.5m，两根金属棒ab、cd与导轨垂直地放在导轨上，金属棒质量mab=0.1kg，mcd=0.2kg，每根金属棒的电阻均为r0.2w，导轨电阻不计当用沿斜面向上的拉力拉动金属棒ab匀速向上运动时cd金属棒恰在斜面上保持静止。求：(1)通过 金属棒cd的电流i ；(2)金属棒cd两端电势差u；(3) 作用在金属棒ab上拉力的功率。(g取10m/s2)10如图所示，有一个单匝正方形闭合线框abcd，边长为l，电阻为r，质量为m。线框下方有一水平匀强磁场，磁场方向垂直线框所在平面，磁感应强度为b，磁场区域宽度为l。在磁场上方某一高度处释放线框，线框在下落过程中始终与磁场方向垂直，且bc边保持水平。若线框恰好匀速通过磁场，重力加速度为g，空气阻力可忽略不计，求：（1）线框通过磁场的速度；（2）线框通过磁场过程中产生的热量；（3）若将线框从更高的地方释放，请分析说明线框通过磁场过程中的运动情况。参考答案1、c；2、a；3、c；4、a；5、c；6、d；7、bd；8、ac；9、【答案】 （1）5(a)（2）1v（3）15w【解析】（1）cd棒静止时，解得（2）cd棒两端电压为，代入数据解得：u=1v（3）ab棒向上匀速运动时回路中电流为，则代入数据解拉力功率10、（1）（2）2mgl（3）线框可能先做加速度减小的减速运动，当速度减为v时做匀速运动；也可能通过磁场的整个过程均做加速度减小的减速运动【解析】（1）线