20xx年高考物理一輪復(fù)習(xí)隨堂練習(xí)專題電磁感應(yīng)的綜合應(yīng)用新人教版(更新版)
【正文】 回路中的電流始終為b→a方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律可判定回路電流大小恒定，故A、B兩項錯；由F安=BIL可得F安隨B的變化而變化，在0~t0時間內(nèi)，F(xiàn)安方向向右，故外力F與F安等值反向，方向向左為負(fù)值；在t0~t時間內(nèi)，F(xiàn)安方向改變，故外力F方向也改變?yōu)檎?，綜上所述，D項正確.答案：D圖9－3－132．如圖9－3－13所示，在水平桌面上放置兩條相距l(xiāng)的平行粗糙且無限長的金屬導(dǎo)軌ab與cd，阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連．金屬滑桿MN垂直于導(dǎo)軌并可在導(dǎo)軌上滑動，且與導(dǎo)軌始終接觸良好．整個裝置放于勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向豎直向上，滑桿的中點(diǎn)系一不可伸長的輕繩，繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后，與一質(zhì)量為m的物塊相連，拉滑桿的繩處于水平拉直狀態(tài)．現(xiàn)若從靜止開始釋放物塊，用I表示穩(wěn)定后回路中的感應(yīng)電流，g表示重力加速度，設(shè)滑桿在運(yùn)動中所受的摩擦阻力恒為Ff，則在物塊下落過程中( )A．物體的最終速度為 B．物體的最終速度為C．穩(wěn)定后物體重力的功率為I2R D．物體重力的最大功率可能大于解析：由題意分析可知，從靜止釋放物塊，它將帶動金屬滑桿MN一起運(yùn)動，當(dāng)它們穩(wěn)定時最終將以某一速度做勻速運(yùn)動而處于平衡狀態(tài)，設(shè)MN的最終速度為v，對MN列平衡方程：＋Ff＝mg，∴v＝，所以A項正確；又從能量守恒定律角度進(jìn)行分析，物塊的重力的功率轉(zhuǎn)化為因克服安培力做功而產(chǎn)生的電熱功率和克服摩擦力做功產(chǎn)生熱功率，所以有：I2R＋Ffv＝mgv，所以，v＝，所以B項正確，C項錯誤；物塊重力的最大功率為Pm＝mgv＝mg，所以D錯誤．答案：AB圖9－3－143．如圖9－3－14所示，半徑為a的圓環(huán)電阻不計，放置在垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，環(huán)內(nèi)有一導(dǎo)體棒電阻為r，可以繞環(huán)勻速轉(zhuǎn)動．將電阻R，開關(guān)S連接在環(huán)和棒的O端，將電容器極板水平放置，并聯(lián)在R和開關(guān)S兩端，如圖9－3－14所示．(1)開關(guān)S斷開，極板間有一帶正電q，質(zhì)量為m的粒子恰好靜止，試判斷OM的轉(zhuǎn)動方向和角速度的大?。?2)當(dāng)S閉合時，該帶電粒子以g的加速度向下運(yùn)動，則R是r的幾倍？解析：(1)由于粒子帶正電，故電容器上極板為負(fù)極，根據(jù)右手定則，OM應(yīng)繞O點(diǎn)逆時針方向轉(zhuǎn)動．粒子受力平衡：mg＝q，E＝，U＝E，解得ω＝.(2)當(dāng)S閉合時，根據(jù)牛頓第二定律mg－q＝mΔt＝，A和C過程線圈磁通量的變化量相同，故通過線圈某截面的電量相同．故正確選項為B、D.答案：BD圖9－3－183．如圖9－3－18所示，電阻為R，其他電阻均可忽略，ef是一電阻可不計的水平放置的導(dǎo)體棒，質(zhì)量為m，棒的兩端分別與ab、cd保持良好接觸，又能沿框架無摩擦下滑，整個裝置放在與框架垂直的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)體棒ef從靜止下滑經(jīng)一段時間后閉合開關(guān)S，則S閉合后( )A．導(dǎo)體棒ef的加速度可能大于gB．導(dǎo)體棒ef的加速度一定小于gC．導(dǎo)體棒ef最終速度隨S閉合時刻的不同而不同D．導(dǎo)體棒ef的機(jī)械能與回路內(nèi)產(chǎn)生的電能之和一定守恒解析：開關(guān)閉合前，導(dǎo)體棒只受重力而加速下滑．閉合開關(guān)時有一定的初速度v0，若此時F安mg，則F安－mg＝mg，則mg－F安＝ma，F(xiàn)安不確定，A正確，B錯誤；無論閉合開關(guān)時初速度多大，導(dǎo)體棒最終的安培力和重力平衡，故C錯誤．再根據(jù)能量守恒定律，D正確．答案：AD4.圖9－3－19(20101
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