高考物理知识点总结《电磁感应中切割类问题》高频试题强化练习（2017年最新版）(四) 2017-09-26 11:19:24 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G! 1、选择题  如图，EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界，其中EO∥E′O′，FO∥F′O′，且EO⊥OF；OO′为∠EOF的角平分线，OO′间的距离为L；磁场方向垂直于纸面向里．一边长为L的正方形导线框沿OO′方向匀速通过磁场，t=0时刻恰好位于图示位置．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与实践t的关系图线可能正确的是（　　） A． B． C． D． 参考答案：B 本题解析： 本题难度：简单 2、选择题  如图所示，足够长的两条平行金属导轨竖直放置，其间有与导轨平面垂直的匀强磁场，两导轨通过导线与检流计G1、线圈M接在一起．N是绕在“□”形铁芯上的另一线圈，它与检流计G2组成闭合回路．现有一金属棒ab沿导轨下滑，下滑过程与导轨接触良好，在ab下滑的过程中（ ? ） A．通过G1的电流是从右端进入的 B．通过G2的电流是从左端进入的 C．检流计G1的示数逐渐增大，达到最大值后变为零 D．检流计G2的示数逐渐减小，最后趋于零

参考答案：AD

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  如图所示，金属杆ab、cd可以在光滑导轨PQ和RS上滑动，匀强磁场方向垂直纸面向里，当ab、cd分别以速度v1、v2滑动时，发现回路感生电流方向为逆时针方向，则v1和v2大小、方向可能是（ ? ）
A．v1＞v2，v1向右，v2向左
B．v1＞v2，v1和v2都向左
C．v1=v2，v1向左，v2向右
D．v1=v2，v1和v2都向左

参考答案：BC

本题解析：

本题难度：简单

4、简答题  如图甲所示，固定在绝缘水平地面上的平行金属导轨间距为L1=0.5m，左端用导线相连．质量为m=0.1kg，电阻为R=0.1Ω的金属棒ab垂直导轨静止在导轨平面上，金属棒ab与导轨左端的距离L2=0.8m，金属棒与导轨间的动摩擦因数均为0.75，导与线导轨的电阻均不计．现将整个装置置于垂直于轨道平面竖直向上的磁场中，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示．设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略金属棒与导轨上电流之间的相互作用，g=10m/s2．求：
（1）金属棒未出现滑动之前，通过金属棒ab中电流的大小和方向；
（2）从t=0时刻开始到金属棒刚要发生滑动的过程中，金属棒产生的热量．

参考答案：（1）由图象可知磁场变化率为：△B△t=0.51T/s=0.5T/s
由法拉第电磁感应定律可知：E=N△?△t=N△B?S△t=△B△tL1L2=0.5×0.5×0.8V=0.2V
通过金属棒ab的电流为：I=ER=0.20.1A=2A
由右手定则可知，电流方向由b向a．
（2）金属棒刚要滑动时，由平衡条件可知：μmg=BIL1
由图象可知：B=△B△tt=0.5t
由焦耳定律可知，金属棒上产生的热量为：Q=I2Rt=IRμmg0.5L1=2×0.1×0.75×0.1×100.5×0.5J=0.9J
答：（1）金属棒未出现滑动之前，通过金属棒ab中电流的大小为2A，方向由b向a；
（2）从t=0时刻开始到金属棒刚要发生滑动的过程中，金属棒产生的热量为0.9J．

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题  如图所示，在竖直向上磁感强度为B的匀强磁场中，放置着一个宽度为L的金属框架，框架的右端接有电阻R．一根质量为m，电阻忽略不计的金属棒受到外力冲击后，以速度v沿框架向左运动．已知棒与框架间的摩擦系数为μ，在整个运动过程中，通过电阻R的电量为q，求：（设框架足够长）
（1）棒运动的最大距离；
（2）电阻R上产生的热量．

参考答案：（1）设在整个运动过程中，棒运动的最大距离为S，则：
回路磁通量的变化量为：△Φ=BLS
又因为通过电阻R的电量：q=.I△t=.ER△t=BLSR，
解得：S=qRBL．
（2）在整个运动过程中，金属棒的动能，一部分转化为电能，另一部分克服摩擦力做功，根据能量守恒定律，则有：
? 12mv2=E+μmgS
得电阻R上产生的热量为：E=12mv2-μmgS=12mv2-μmgqRBL
答：
（1）棒运动的最大距离是qRBL；
（2）电阻R上产生的热量为12mv2-μmgqRBL．

本题解析：

本题难度：一般

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