人教版選擇性必修第二冊-第二章-電磁感應(yīng)-綜合練習(xí)2(含解析)-資料下載頁
2025-04-05 06:17本頁面
【正文】 于甲線框剛進(jìn)入磁場時的速度，選項B錯誤；甲線框進(jìn)入磁場過程中，克服安培力做功等于機(jī)械能減少量，則機(jī)械能減少量為，乙線框進(jìn)入磁場過程中減少的機(jī)械能為，根據(jù)題意無法判斷和的關(guān)系，故甲線框減少的機(jī)械能可能大于、小于、等于乙線框減少的機(jī)械能，故選項C正確，D錯誤.：BC解析：當(dāng)導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，兩導(dǎo)線框切割磁感線的有效長度不變，又勻速旋轉(zhuǎn)切割磁感線，根據(jù)，可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定，故產(chǎn)生恒定的電流，不是正弦交流電，選項A錯誤；感應(yīng)電流的周期和導(dǎo)線框的運(yùn)動周期相等，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于T，選項B正確；在時，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等，都等于，選項C正確；導(dǎo)線框M在整個周期T內(nèi)，始終有一個邊在切割磁感線，線框N在進(jìn)入磁場后，0~和~內(nèi)有感應(yīng)電流，其余時間沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以二者感應(yīng)電流的有效值不相等，選項D錯誤.：BD解析：由于磁場是變化的，故線框切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也在變化，安培力為變力，故要使線框保持勻速運(yùn)動，外力F不能為恒力，故A錯誤；時，兩邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為，方向相反，則感應(yīng)電動勢，線框做勻速運(yùn)動，拉力等于安培力，即，故B正確；由于兩邊所在處的磁場正好相隔半個周期，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向相同，經(jīng)過的位移為時，感應(yīng)電動勢的瞬時值，瞬時電流，故C錯誤；由于瞬時電流按照余弦規(guī)律變化，可知感應(yīng)電流的有效值，故線框中產(chǎn)生的電熱，故D正確.：ACD解析：由題圖乙得速度與位移的關(guān)系為，金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，電流為，金屬棒所受的安培力，代入數(shù)據(jù)得，安培力；當(dāng)時，安培力，則從起點(diǎn)發(fā)生位移的過程中，安培力做功為，根據(jù)動能定理得，代入數(shù)據(jù)解得，，則，代入數(shù)據(jù)解得，得，則知速度增大，金屬棒的加速度也隨之增大，做加速度增大的變加速運(yùn)動，在相同時間內(nèi)，達(dá)到相同速度時通過的位移小于勻加速運(yùn)動的位移，平均速度小于勻加速運(yùn)動的平均速度，即，故D正確.：(1)(2)時，；時，(3) J解析：(1)時，金屬棒的速度，電阻R上消耗的功率為，解得.(2)①在無磁場區(qū)間時，由牛頓第二定律得，且，聯(lián)立可得；②在有磁場區(qū)間時，由牛頓第二定律得，，聯(lián)立可得.(3)時，金屬棒的速度，從處到處由動能定理得，根據(jù)圖像，代入得；由牛頓第二定律可知金屬棒到達(dá)后減速上滑的加速度大小為，金屬棒到達(dá)最高點(diǎn)后加速下滑的加速度大小為，設(shè)再次回到處時金屬棒速度為由運(yùn)動學(xué)規(guī)律得，解得，設(shè)金屬棒在磁場中勻速運(yùn)動時速度為，由受力平衡得，解得，可知金屬棒進(jìn)入磁場后做勻速直線運(yùn)動，從處回到處由動能定理得，解得，故.
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