| 高考物理知识点总结《电磁感应中切割类问题》高频考点强化练习(2019年最新版)(八) 2019-12-13 02:24:15 
                            
           【大 中 小】
               
                | 
 1、填空题  如图所示,在光滑的绝缘水平面上,一个半径为10 cm、电阻为1.0 Ω、质量为0.1 kg的金属环以10 m/s的速度冲入一有界磁场,磁感应强度为B=0.5 T。经过一段时间后,圆环恰好有一半进入磁场,该过程产生了3.2 J的电热,则此时圆环的瞬时速度为_____________m/s;瞬时加速度为_____________m/s2。 
  
 
 参考答案:6,0.6 
 本题解析: 
 本题难度:一般 
 
 2、选择题  如图所示,光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个灯泡,匀强磁场垂直于导线所在平面,当ab棒下滑到稳定状态时,小灯泡获得的功率为P0,除灯泡外,其它电阻不计,要使灯泡的功率变为2P0,下列措施正确的是(  )A.换一个电阻为原来2倍的灯泡
 B.把磁感应强度B增为原来的2倍
 C.换一根质量为原来
  倍的金属棒 D.把导轨间的距离增大为原来的
  
 |   
 
 参考答案:AC 
 本题解析: 
 本题难度:简单 
 
 3、选择题  在甲、乙两图中,除导体棒ab可动外,其余部分均固定不动。设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计,图中装置均在水平面内,且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中,导轨足够长。今给导体棒ab一个向右的初速度v0,在甲、乙两种情形下导体棒ab的最终运动状态是( ? )
 
 A.两种情形下导体棒ab最终均做匀速运动
 B.两种情形下导体棒ab最终均静止
 C.甲中ab棒最终做匀速运动;乙中ab棒最终静止
 D.甲中ab棒最终静止;乙中ab棒最终做匀速运动
 
 
 参考答案:D 
 本题解析: 
 本题难度:一般 
 
 4、计算题  (16分)如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m,导轨的左端用R =3  的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接一电阻r=1  的金属杆ab,质量m=0.2kg,整个装置放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,现对杆施加水平向右的拉力F=2N,使它由静止开始运动,求: 
  (1)杆能达到的最大速度多大?
 (2)若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中,R上总共产生了10.2J的电热,则此过程中金属杆ab的位移多大?
   (3)接(2)问,此过程中流过电阻R的电量?经历的时间?
 
 参考答案:(1)  v= (2)s=10m
 (3)t =2.05s
 
 本题解析:(1)由题意得: ,  ,  v=  ……(4分) (2)由
  Q=3.4J........................(2分) FS=
  , 代入得:s=10m............(4分) (3)电量q=
  .............(3分) 该过程由动量定理:FL
  qBL=mv  0   得t =2.05s................(3分) 
 本题难度:困难 
 
 5、计算题  如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距为d,其电阻不计,两导轨所在的平面与水平面成θ角。质量分别为m和3m,电阻均为R的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,两棒之间用一绝缘的细线相连,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,给棒ab施加一平行于导轨向上的拉力作用,使两棒均保持静止。若在t=0时刻将细线烧断,此后保持拉力不变,重力加速度为g。 (1)细线烧断后,当ab棒加速度为a1时,求cd棒的加速度大小a2 (用a1表示);
 (2)求ab棒最终所能达到的最大速度。
 
  
 
 参考答案:解:(1)烧断细线前拉力设为 ,则 烧断细线后,对ab棒,设此时ab棒所受安培力的大小为
  ,由牛顿第二定律得: 
  同时,设cd棒此时所受安培力的大小为
  ,由牛顿第二定律得:  且
  由以上各式解得:  ; (2)当ab棒和cd棒加速度为零时,速度均达最大, 设此时ab棒和cd棒的速度大小分别
  由cd棒受力平衡:
  此时回路中总的电动势:
  电路中电流:
  由动量守恒定律:
  由以上各式解得:
  
 本题解析: 
 本题难度:一般 
 
 |