《（全國通用）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 電磁感應(yīng) 第3講 電磁感應(yīng)的綜合問題練習(xí).doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（全國通用）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 電磁感應(yīng) 第3講 電磁感應(yīng)的綜合問題練習(xí).doc（10頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、第3講電磁感應(yīng)的綜合問題 一、選擇題(每小題6分,共60分)1.(2020茂名二模)如圖所示,一個(gè)有矩形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一個(gè)三角形閉合導(dǎo)線框,由位置1(左)沿紙面勻速運(yùn)動(dòng)到位置2(右),三角形底邊長小于磁場(chǎng)區(qū)域邊長。取線框剛到達(dá)磁場(chǎng)邊界的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)(t=0),規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?則圖中能正確反映線框中電流與時(shí)間關(guān)系的是(A)【解析】線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中,磁通量增大,由楞次定律可知,感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,即正方向,B、C項(xiàng)錯(cuò)誤;由E=BLv可知,線框進(jìn)出磁場(chǎng)過程中,切割磁感線的有效長度為線框與磁場(chǎng)邊界交點(diǎn)的連線,故進(jìn)、出磁場(chǎng)過程中,等效長度L先增大后減小

2、,故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先增大后減小;由歐姆定律可知,感應(yīng)電流也是先增大后減小的,故A項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2020福建高考)如圖,由某種粗細(xì)均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd,固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動(dòng),滑動(dòng)過程PQ始終與ab垂直,且與線框接觸良好,不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動(dòng)的過程中(C)A.PQ中電流先增大后減小B.PQ兩端電壓先減小后增大C.PQ上拉力的功率先減小后增大D.線框消耗的電功率先減小后增大【解析】由于導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng),因此導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為定值,導(dǎo)體棒的電阻為

3、電源的內(nèi)阻,導(dǎo)體棒左右兩邊的線框組成互相并聯(lián)的外電路,當(dāng)導(dǎo)體棒從左到右運(yùn)動(dòng)的過程中,外電阻先變大后變小,由I=R,由于外電阻總是小于電源內(nèi)阻,且外電阻先增大后減小,由電源的輸出功率隨外電阻變化的關(guān)系可知,線框消耗的電功率先增大后減小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2020陜西西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)模擬)矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中靜止不動(dòng),磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示。設(shè)t=0時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里,則在04 s時(shí)間內(nèi),下列選項(xiàng)中能正確反映線框ab邊所受的安培力隨時(shí)間t變化的圖象(規(guī)定ab邊所受的安培力向左為正)的是(D)【解析】在02 s內(nèi),線框中的感應(yīng)電動(dòng)

4、勢(shì)E1=S,對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電流大小不變,由楞次定律知方向?yàn)轫槙r(shí)針,而F=BILab,所以根據(jù)左手定則可知F的方向先向左后向右,F的大小與B成正比;同理可知在24 s內(nèi)F的方向也是先向左后向右,大小與B成正比,故D項(xiàng)正確。4.(2020杭州質(zhì)檢)如圖所示水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌,左端接有電阻R,勻強(qiáng)磁場(chǎng)B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在空間內(nèi),質(zhì)量一定的金屬棒PQ垂直于導(dǎo)軌放置。今使棒以一定的初速度v0向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)其通過位置a、b時(shí),速率分別為va、vb,到位置c時(shí)棒剛好靜止。設(shè)導(dǎo)軌與棒的電阻均不計(jì),a、b與b、c的間距相等,則金屬棒在由ab與bc的兩個(gè)過程中,下列說法中正確的是(B)A.金屬棒運(yùn)動(dòng)的加速度相等

5、B.通過金屬棒橫截面的電量相等C.回路中產(chǎn)生的電能EabEbcD.金屬棒通過a、b兩位置時(shí)的加速度大小關(guān)系為aa0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場(chǎng),其方向與導(dǎo)軌平面垂直,變化率k=0.5 T/m,x=0處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.5 T。一根質(zhì)量m=0.1 kg、電阻r=0.05 的金屬棒置于導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直。金屬棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=2 m/s沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中電阻R上消耗的功率不變。求:(1)電路中的電流;(6分)(2)金屬棒在x=2 m處的速度;(6分)(3)金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2 m過程中安培力做功的大小。(8分)解:(1)在x=0處,E=B0Lv0=0.50.42 V=0.4 V電路中的電流I=2 A(2)在x=2 m處,磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.5 T+0.52 T=1.5 T因電阻消耗的功率不變,則電動(dòng)勢(shì)不變E=B2Lv2解得金屬棒在x=2 m處的速度v2= m/s(3)金屬棒從x=0開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的安培力F0=B0IL=0.520.4 N=0.4 N到x=2 m處的安培力F2=B2IL=1.520.4 N=1.2 N由題知安培力與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比,即呈線性變化,所以安培力做功的大小W= (F0+F2)x=1.6 J