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【红对勾 讲与练】2023版高考物理总复习 9.3电磁感应定律的综合应用课堂检测

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【红对勾讲与练】2016版高考物理总复习9.3电磁感应定律的综合应用课堂检测1.如图所示,两光滑平行金属导轨间距为L,直导线MN垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B.电容器的电容为C,除电阻R外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN一初速度,使导线MN向右运动,当电路稳定后,MN以速度v向右做匀速运动时(  )A.电容器两端的电压为零B.电阻两端的电压为BLvC.电容器所带电荷量为CBLvD.为保持MN匀速运动,需对其施加的拉力大小为解析:当导线MN匀速向右运动时,导线MN产生的感应电动势恒定,稳定后,电容器既不充电也不放电,无电流产生,故电阻两端没有电压,电容器两极板间的电压为U=E=BLv,所带电荷量Q=CU=CBLv,故A、B错,C对;MN匀速运动时,因无电流而不受安培力,故拉力为零,D错.答案:C2.如图所示,一刚性矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域(  )4\nA.若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程一定是匀速运动B.若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程一定是加速运动C.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是加速运动D.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是减速运动解析:若线圈进入磁场过程是匀速运动,完全进入磁场区域一定做加速运动,则离开磁场过程所受安培力大于重力,一定是减速运动,选项A错误;若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程可能是加速运动,也可能是匀速运动,选项B错误;若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是减速运动,选项C错误D正确.答案:D3.如图所示,一直角三角形金属框,向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场,磁场仅限于虚线边界所围的区域内,该区域的形状与金属框完全相同,且金属框的下边与磁场区域的下边在一条直线上.若取顺时针方向为电流的正方向,则金属框穿过磁场过程的感应电流i随时间t变化的图象是下图所示的(  )解析:根据楞次定律,在进磁场的过程中,感应电流的方向为逆时针方向,切割的有效长度线性增大,排除选项A、B;在出磁场的过程中,感应电流的方向为顺时针方向,切割的有效长度线性减小,排除D.故选项C正确.答案:C4.4\n如图所示,在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合线框abcd,其边长为l,质量为m,金属线框与水平面的动摩擦因数为μ.虚线框a′b′c′d′内有一匀强磁场,磁场方向竖直向下.开始时金属线框的ab边与磁场的d′c′边重合.现使金属线框以初速度v0沿水平面滑入磁场区域,运动一段时间后停止,此时金属线框的dc边与磁场区域的d′c′边距离为l.在这个过程中,金属线框产生的焦耳热为(  )A.mv+μmglB.mv-μmglC.mv+2μmglD.mv-2μmgl解析:依题意知,金属线框移动的位移大小为2l,此过程中克服摩擦力做功为2μmgl,由能量守恒定律得金属线框中产生的焦耳热为Q=mv-2μmgl,故选项D正确.答案:D5.如图所示,水平面上固定一个间距L=1m的光滑平行金属导轨,整个导轨处在竖直方向的磁感应强度B=1T的匀强磁场中,导轨一端接阻值R=9Ω的电阻.导轨上有质量m=1kg、电阻r=1Ω、长度也为1m的导体棒,在外力的作用下从t=0开始沿平行导轨方向运动,其速度随时间的变化规律是v=2,不计导轨电阻.求:(1)t=4s时导体棒受到的安培力的大小;(2)请在如图所示的坐标系中画出电流平方与时间的关系(I2-t)图象.解析:(1)4s时导体棒的速度是v=2=4m/s感应电动势E=BLv感应电流I=4\n此时导体棒受到的安培力F安=BIL=0.4N(2)由(1)可得I2=2=42t=0.04t作出图象如图所示.答案:(1)0.4N (2)见解析4

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发布时间:2022-08-25 22:03:45 页数:4
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文章作者:U-336598

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