高考物理一轮复习 专题10.5 电磁感应中的动力学问题千题精练-人教版高三全册物理试题.doc
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1、专题10.5 电磁感应中的动力学问题一选择题1(2018东北三校联考)(多选)如图3所示,M、N为同一水平面内的两条平行长直导轨,左端串联电阻R,金属杆ab垂直导轨放置,金属杆和导轨的电阻不计,杆与导轨间接触良好且无摩擦,整个装置处于竖直方向的匀强磁场中。现对金属杆ab施加一个与其垂直的水平方向的恒力F,使金属杆从静止开始运动。在运动过程中,金属杆的速度大小为v,R上消耗的总能量为E,则下列关于v、E随时间变化的图象可能正确的是()图3【参考答案】AD2.(2017广西五市考前联考).如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ,间距为L,电阻不计,两导轨构成的平面与水平面成角。金属棒ab、c
2、d用绝缘轻绳连接,其电阻均为R,质量分别为2m和m。沿斜面向上的力作用在cd上使两棒静止,整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,重力加速度大小为g,将轻绳烧断后,保持F不变,金属棒始终与导轨垂直且接触良好,则A轻绳烧断瞬间,cd的加速度大小a=gsinB轻绳烧断后,cd做匀加速运动C轻绳烧断后,任意时刻两棒运动的速度大小之比vabvcd=12D棒ab的最大速度vabm=【参考答案】C3.(2018南宁高三摸底考试)如图所示,固定的竖直光滑U型金属导轨,间距为L,上端接有阻值为R的电阻,处在方向水平且垂直于导轨平面,磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒
3、与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上,导轨的电阻忽略不计。初始时刻,弹簧处于伸长状态,其伸长量x1=mg/k,此时导体棒具有竖直向上的初速度v0.。在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触,则下列说法正确的是A初始时刻导体棒两端电压为BLv0B初始时刻导体棒的加速度大小为2gC导体棒最终静止,此时弹簧的压缩量为mg/kD导体棒从开始运动直到最终静止的过程中,回路产生的焦耳热为mv02+【参考答案】CD4(2016河南郑州高三质量预测)(多选)用一段横截面半径为r、电阻率为、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为R(rR)的圆环。圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中,圆环的
4、圆心始终在N极的轴线上,圆环所在位置的磁感应强度大小均为B。圆环在加速下滑过程中某一时刻的速度为v,忽略电感的影响,则()A此时在圆环中产生了(俯视)顺时针的感应电流B圆环因受到了向下的安培力而加速下落C此时圆环的加速度aD如果径向磁场足够长,则圆环的最大速度vm【参考答案】AD【名师解析】由右手定则可以判断感应电流的方向,可知选项A正确;由左手定则可以判断,此时圆环受到的安培力应该向上,选项B错误;对圆环受力分析可解得加速度ag,选项C错误;当重力等于安培力时速度达到最大,可得vm,选项D正确。5(2016河南洛阳高三统考)如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨,左端通过开关S与内阻不计、电动
5、势为E的电源相连,右端与半径为L20 cm的光滑圆弧导轨相接。导轨宽度为20 cm,电阻不计。导轨所在空间有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度B0.5 T。一根垂直导轨放置的质量m60 g、电阻R1 、长为L的导体棒ab,用长也为20 cm的绝缘细线悬挂,导体棒恰好与导轨接触。当闭合开关S后,导体棒沿圆弧摆动,摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态。当导体棒ab速度最大时,细线与竖直方向的夹角53(sin 530.8,g10 m/s2),则()A磁场方向一定竖直向上B电源的电动势E8.0 VC导体棒在摆动过程中所受安培力F8 ND导体棒摆动过程中的最大动能为0.08 J【参考答案】B
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