高考物理答题技巧《电磁感应中切割类问题》考点特训(2019年冲刺版)(二)
2019-07-11 04:36:23
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1、选择题 如图所示,水平面内两根光滑的平行金属导轨,左端与电阻R相连接,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内,一定质量的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好.若对金属棒施加一个水平向右的外力F,使金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动并依次通过位置b和c.若导轨与金属棒的电阻不计,a到b与b到c的距离相等,则下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的是( ) A.在从a到b与从b到c的两个过程中,通过电阻R的电量之比为1:1 B.在从a到b与从b到c的两个过程中,电阻R上产生的热量之比为1:1 C.金属棒通过b、c两位置时,电阻R消耗的功率之比为1:2 D.金属棒通过b、c两位置时,外力F做功的功率之比为1:2
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参考答案:AC
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,空间中自下而上依次分布着垂直纸面向内的匀强磁场区域I、Ⅱ、Ⅲ.….n,相邻两个磁场的间距均为a=1.2m.一边长L=0.2m、质量m=0.5kg、电組R=0.01Ω的正方形导线框,与质量M=2kg的物块通过跨过两光滑轻质定滑轮的轻质细线相连.线框的上边距离磁场I的下边界为b=1m,物块放在倾角θ=53°的斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,斜面足够长.将物块由静止释放,线框在每个磁场区域中均做匀速直线运动.已知重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求 (1)线框进人磁场I时速度v1的大小; (2)磁场I的磁感应强度B1的大小; (3)磁场n的磁感应强度Bn与B1的函数关系.

参考答案:(1)线框从静止开始运动至刚进人磁场I时,以线框和物块为研究对象,由动能定理: W=(Mgsin53°-μMgcos53°)b-mgb=12(m+M)v21 ① 解得:v1=2m/s (2)线框在磁场I中匀速运动,由法拉第电磁感应定律: E1=B1Lv1 ② 由欧姆定律:I1=E1R ③ 线框受到安陪力:F1=B1I1L ④ 设细线拉力为T,以线框为研究对象,T=mg+F1 ⑤ 以物块为研究对象,T=Mgsin53°-μMgcos53° ⑥ 联立②③④⑤⑥解得:B1=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 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:

参考答案:A
本题解析:位移在0∽L过程:磁通量增大,由楞次定律判断感应电流方向为顺时针方向,为正值. , 则 位移在L∽2L过程:磁通量先增大后减小,由楞次定律判断感应电流方向先为顺时针方向,为正值,后为逆时针方向,为负值. 位移在2L∽3L过程:磁通量减小,由楞次定律判断感应电流方向为逆时针方向,为负值. 所以A正确。 考点:导体切割磁感线时的感应电动势;右手定则
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,虚线框内的磁场在均匀增大,直虚线经过圆心。则
 [? ] A.在A点放上一正点电荷,点电荷将受到向右的电场力 B.A点的场强比B点的场强大 C.将一点电荷沿直线AB移动,电场力不做功 D.将一点电荷从A点静止释放,点电荷会沿电场线做圆周运动
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,轨道间距为0.2m,金属杆ab的质量为0.1kg,电容器电容为0.5F,耐压足够大,
 为理想电流表,导轨与杆接触良好,各自的电阻忽略不计,整个装置处于磁感应强度大小为0.5T,方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中.现用水平外力F拉ab向右运动,使电流表示数恒为0.5A. (1)求t=2s时电容器的带电量 (2)说明金属杆做什么运动 (3)求t=2s时外力做功的功率.
参考答案:(1)由I=Qt,Q=I?t=0.5×2=1C (2)设杆某时刻的速度为v,此时电容器的电压U=Blv 电容器的电量Q=C?U=CBlv I=△Q△t=CBl?△v△t a=△v△t=ICBl 电流恒定,a恒定,即金属杆做匀加速直线运动 (3)a=ICBl=-0.50.5×0.5×0.2=10m/s2 由牛顿第二定律得:F-BIl=ma F=BIl+ma=1.05N vt=at=10×2=20m/s 由公式P=F?vt=1.05×20=21W 答:(1)t=2s时电容器的带电量是1C; (2)金属杆做匀加速直线运动; (3)t=2s时外力做功的功率是21W.
本题解析:
本题难度:一般
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