人教版2020高考物理一轮复习课时作业(三十九)电磁感应的综合性问题(无答案)

课时作业(三十九) 电磁感应的综合性问题

第1课时 电磁感应的应用(一)

班级：____________ 姓名：____________

1.如图所示，直径为d的裸露金属圆环放在纸面内，圆环的电阻为2R，环内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一根长为d的金属棒电阻亦为R，在外力作用下从环的一侧以速度v匀速滑到另一侧，棒与圆环接触良好，当导体棒通过圆心时其两端电压为( )

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A．Bdv B.BdvC.BdvD.Bdv

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第1题图 第2题图

2．如图所示MN下方是水平向里的匀强磁场，一闭合长方形线框ABCD在磁场上方某一高处，两边AB∶CD＝2∶1，开始长边AB//MN，让线框无初速落下，恰能匀速进入磁场；现将线框拿回原高度，但让短边BC//MN，仍让线框无初速落下，重力加速度为g，进入磁场瞬间加速度大小为( )

g3gA．0 B．g C.D.

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3．(多选)一电流表的原理如图所示．质量为m的匀质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k.在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外．与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab.当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流大小．下列说法正确的是( )

第3题图

A．若要电流表正常工作，电流由M→N

1

B．若将量程扩大2倍，只需将磁感应强度变为原来的倍

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C．若将量程扩大2倍，可换一根劲度系数为原来倍的轻弹簧

2

D．若将量程扩大2倍，需要将磁感应强度和弹簧劲度系数均增大为原来2倍

4．(13年浙江高考)磁卡的磁条中有用于储存信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈．当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势，其E－t关系如图所示．如果只将刷卡速度改为v0/2，线圈中的E－t关系图可能是( )

1

第4题图

A B

C D 5．(多选)如图所示，电阻为R金属棒AB垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，棒与导轨接触良好，导轨的电阻均忽略不计，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，现以水平向右的恒力F拉着棒AB向右移动，棒AB的终极速度为v，此时棒两端电压为U，拉力的功率为P；现将拉力改为4F，关于其终了状态，下列说法正确的是( )

第5题图

A．终极速度将变为4v B．终了时棒两端电压为2U C．终了时拉力的功率为4P D．终了时拉力的功率为16P

6．(多选)如图所示，有两根和水平方向成α角的光滑平行金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm，则( )

2

第6题图

A．如果B增大，vm将变大 B．如果α变大，vm将变大 C．如果R变大，vm将变大 D．如果m变大，vm将变大

7．如图所示，均匀金属棒垂直跨在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，棒与导轨接触良好，导轨左端接有电阻R，导体棒电阻为2R，导轨电阻不计，导轨宽度为d，导体棒长度为2d，整体处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，在外力作用下以速度v匀速向右运动，关于电阻两端电压U1和导体棒两端电压U2下列说法正确的是( )

第7题图

A．U1＝Bdv U2＝2Bdv 1

B．U1＝Bdv U2＝2Bdv

213

C．U1＝Bdv U2＝Bdv

223

D．U1＝Bdv U2＝Bdv

2

8．(16年全国卷Ⅲ)如图，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面(纸面)内，其左端接一阻值为R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度打下B1随时间t的变化关系为B1＝kt，式中k为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN(虚线)与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为B0，方向也垂直于纸面向里．某时刻，金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在t0时刻恰好以速度v0越过MN，此后向右做匀速运动．金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计．求：

(1)在t＝0到t＝t0时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；

(2)在时刻t(t>t0)穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小．

第8题图

9．(13年江苏高考)如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂

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直．已知线圈的匝数N＝100，边长ab＝1.0m、bc＝0.5m，电阻r＝2Ω.磁感应强度B在0～1s内从零均匀变化到0.2T.在1～5s内从0.2T均匀变化到－0.2T，取垂直纸面向里为磁场

时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向； 在1～5s内通过线圈的电荷量q； 在0～5s内线圈产生的焦耳热Q.

第9题图

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的正方向．求：(1) 0.5s(2) (3)