《高考物理专题演练专题二十七电磁感应中的动力中学教育高考-高考.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理专题演练专题二十七电磁感应中的动力中学教育高考-高考.pdf（16页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习好资料 欢迎下载 考点 27 电磁感应中的动力 学和能量问题 两年高考真题演练 1(2015 福建理综，18)如图，由某种粗细均匀的总电阻为 3R的金属条制成的矩形线框 abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场 B 中。一接入电路电阻为 R的导体棒 PQ，在水平拉力作用下沿 ab、dc 以速度 v 匀速滑动，滑动过程 PQ 始终与 ab 垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在 PQ 从靠近 ad 处向 bc 滑动的过程中()APQ 中电流先增大后减小 BPQ 两端电压先减小后增大 CPQ 上拉力的功率先减小后增大 D线框消耗的电功率先减小后增大 2(2014 广东理综，15)如图
2、所示，上下开口、内壁光滑的铜管P 和塑料管 Q 竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块()A在 P 和 Q 中都做自由落体运动 B在两个下落过程中的机械能都守恒 C在 P 中的下落时间比在 Q 中的长 学习好资料 欢迎下载 D落至底部时在 P 中的速度比在 Q 中的大 3(2014 安徽理综，20)英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示，一个半径为 r 的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场 B，环上套一带电荷量为q的小球。已知磁感应强度 B 随时间均匀增加，其变化率为 k，若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力所
3、做功的大小是()A0 B.12r2qk C2r2qk Dr2qk 4(2015 江苏单科，13)做磁共振(MRI)检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径 r5.0 cm，线圈导线的截面积 A0.80 cm2，电阻率 1.5 m。如图所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度 B 在 0.3 s 内从 1.5 T 均匀地减为零，求：(计算结果保留一位有效数字)(1)该圈肌肉组织的电阻 R；(2)该圈肌肉组织中的感应电动势 E；(3)0.3 s 内该圈肌肉组织中产生的热量 Q
4、。阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加
5、的磁场发学习好资料 欢迎下载 5(2015 四川理综，11)如图所示，金属导轨 MNC 和 PQD，MN与 PQ 平行且间距为 L，所在平面与水平面夹角为 ，N、Q 连线与MN 垂直，M、P 间接有阻值为 R 的电阻；光滑直导轨 NC 和 QD 在同一水平面内，与 NQ 的夹角都为锐角 。均匀金属棒 ab 和 ef 质量均为 m，长均为 L，ab 棒初始位置在水平导轨上与 NQ 重合；ef 棒垂直放在倾斜导轨上，与导轨间的动摩擦因数为 (较小)，由导轨上的小立柱 1 和 2 阻挡而静止。空间有方向竖直的匀强磁场(图中未画出)。两金属棒与导轨保持良好接触。不计所有导轨和 ab 棒的电阻，ef 棒
6、的阻值为 R，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，忽略感应电流产生的磁场，重力加速度为 g。(1)若磁感应强度大小为 B，给 ab 棒一个垂直于 NQ、水平向右的速度 v1，在水平导轨上沿运动方向滑行一段距离后停止，ef 棒始终静止，求此过程 ef 棒上产生的热量；(2)在(1)问过程中，ab 棒滑行距离为 d，求通过 ab 棒某横截面的电量；(3)若 ab 棒以垂直于 NQ 的速度 v2在水平导轨上向右匀速运动，并在 NQ 位置时取走小立柱 1 和 2，且运动过程中 ef 棒始终静止。求此状态下最强磁场的磁感应强度及此磁场下 ab 棒运动的最大距离。阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处
7、于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 6(2014 浙
8、江理综，24)某同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所示。一个半径为 R0.1 m 的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为 R的金属棒 OA,A 端与导轨接触良好，O 端固定在圆心处的转轴上。转轴的左端有一个半径为 rR/3 的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为 m0.5 kg 的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度 B0.5 T。a 点与导轨相连，b 点通过电刷与 O 端相连。测量 a、b 两点间的电势差 U 可算得铝块速度。铝块由静止释放，下落 h0.3 m 时，测得 U 0.15 V。(细线与圆盘间没有滑动，
9、金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度 g10 m/s2)(1)测 U 时，与 a 点相接的是电压表的“正极”还是“负极”？(2)求此时铝块的速度大小；(3)求此下落过程中铝块机械能的损失。阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在
10、中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 7(2014 天津理综，11)如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角 30的斜面上，导轨电阻不计，间距 L0.4 m。导轨所在空间被分成区域和，两区域的边界与斜面的交线为 MN，中的匀强磁场方向垂直斜面向下，中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为 B0.5 T。在区域中，将质量m10.1kg，电阻 R10.1 的金属条 ab 放在导轨上，ab 刚
11、好不下滑。然后，在区域中将质量 m20.4 kg，电阻 R20.1 的光滑导体棒cd 置于导轨上，由静止开始下滑。cd 在滑动过程中始终处于区域的磁场中，ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取 g10 m/s2。问 (1)cd 下滑的过程中，ab 中的电流方向；(2)ab 刚要向上滑动时，cd 的速度 v 多大；(3)从 cd 开始下滑到 ab 刚要向上滑动的过程中，cd 滑动的距离 x3.8 m，此过程中 ab 上产生的热量 Q 是多少。阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与
12、垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 考点 27 电磁感应中的动力 学和能量问题 一年模拟试题精练 1(2015 辽宁阜新市摸底)如图所示，光滑的“U
13、”形金属导体框架竖直放置，质量为 m 的金属棒 MN 与框架接触良好。磁感应强度分别为 B1、B2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在 abcd 和 cdef 区域。现从图示位置由静止释放金属棒 MN，当金属棒进入磁场 B1区域，恰好做匀速运动。以下说法正确的有()A若 B2B1，金属棒进入 B2区域后将加速下滑 B若 B2B1，金属棒进入 B2区域后将先减速下滑再匀速下滑 C若 B2B1，金属棒进入 B2区域后可能先加速后匀速下滑 D若 B2B1，金属棒进入 B2区域后可能先匀减速后匀速下滑 2(2015 邯郸质检)阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的
14、匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 两根足够长的光滑导轨竖直放置，间
15、距为 L，底端接阻值为 R的电阻。将质量为 m 的金属棒悬挂在一根上端固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻 R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则()A释放瞬间金属棒的加速度大于重力加速度 g B金属棒向下运动时，流过电阻 R的电流方向为 ab C金属棒的速度为 v 时，棒所受的安培力大小为 FB2L2vR D最终电阻 R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量 3(2015 德州市期末)(多选)如图所示，质量为 3m 的重物与一质量为 m 的导线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知导线
16、框电阻为 R，横边边长为 L。有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B，磁场上下边界的距离、导线框竖直边长均为 h。初始时刻，磁场的下边缘和导线框上边缘的高度差为 2h，将重物从静止开始释放，导线框加速进入磁场，穿出磁场前已经做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计，重力加速度为 g。则下列说法中正确的是()A导线框进入磁场时的速度为 2gh 阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两
17、管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 B导线框进入磁场后，若某一时刻的速度为 v，则加速度为 a12gB2L2v4mR C导线框穿出磁场时的速度为mgRB2L2 D导线框通过磁场的过程中产生的热量 Q8mgh8m3g2R2B4L4 4(2015 山西四校联考)
18、如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨 MN、PQ 相距为 L，导轨平面与水平面的夹角 30，导轨电阻不计，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为 L的金属棒 ab 垂直于 MN、PQ 放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为 m、电阻为 R。两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻也为 R。现闭合开关 K，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为 F2mg 的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率。重力加速度为 g。(1)求金属棒能达到的最大速度 vm；(2)求灯泡的额定功率 PL；(3)若金属棒上滑距离为 s
19、 时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始上滑 2s 的过程中，金属棒上产生的电热 Q1。阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球
20、在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 参考答案 考点 27 电磁感应中的动力学和能量问题 两年高考真题演练 1 C设 PQ 左侧电路的电阻为 Rx，则右侧电路的电阻为 3RRx，所以外电路的总电阻为 R外Rx（3RRx）3R，外电路电阻先增大后减小，所以路端电压先增大后减小，所以 B 错误；电路的总电阻先增大后减小，再根据闭合电路的欧姆定律可得 PQ 中的电流，IERR外先减小后增大，故 A 错误；由于导体棒做匀速运动，拉力等于安培力，即 FBIL，拉力的功率 PBILv，故先减小后增大，所以 C 正确；外电路的总电阻
21、 R外Rx（3RRx）3R，最大值为34R，小于导体棒的电阻 R，又外电阻先增大后减小，由电源的输出功率与外电阻的关系图象可知，线框消耗的电功率先增大后减小，故 D 错误 2C 小磁块在铜管中下落时，由于电磁阻尼作用，不做自由落体运动，而在塑料管中不受阻力作用而做自由落体运动，因此在 P中下落得慢，用时长，到达底端速度小，C 项正确，A、B、D 错误。3D 变化的磁场使回路中产生的感生电动势 E t B t Sk r2，则感生电场对小球的作用力所做的功 WqUqEqk r2，阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀
22、速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 选项 D 正确。4解析(1)由电阻定律 R2 rA，代入数据解得 R6103(2)感应电动势
23、 E B t r2，代入数据解得 E4102 V(3)由焦耳定律得 QE2R t，代入数据解得 Q8108 J 答案(1)6103(2)4102 V(3)8108 J 5解析(1)设 ab 棒的初动能为 E1，ef 棒和电阻 R 在此过程产生的热量分别为 Q 和 Q1，有 QQ1Ek 且 QQ1 由题有 Ek12mv21 得 Q14mv21(2)设在题设过程中，ab 棒滑行时间为 t，扫过的导轨间的面积为 S，通过 S 的磁通量为，ab 棒产生的电动势为 E，ab 棒中的电流为 I，通过 ab 棒某横截面的电量为 q，则 E t 且 B S Iq t 又有 I2ER 阻为的金属条制成的矩形线框
24、固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载
25、 由图所示 Sd(Ldcot )联立，解得 q2Bd（Ldcot ）R(3)ab 棒滑行距离为 x 时，ab 棒在导轨间的棒长为 Lx为 LxL2xcot 此时，ab 棒产生电动势 Ex为 ExBv2Lx 流过 ef 棒的电流 Ix为 IxExR ef 棒所受安培力 Fx为 FxBIxL 联立，解得 FxB2v2LR(L2xcot )由式可得，Fx在 x0 和 B 为最大值 Bm时有最大值 F1。由题知，ab 棒所受安培力方向必水平向左，ef 棒所受安培力方向必水平向右，使 F1为最大值的受力分析如图所示，图中 Ffm为最大静摩擦力，有 阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向
26、下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 F1cos mgsin (m
27、gcos F1sin )联立，得 Bm1Lmg（sin cos ）R（cos sin ）v2 式就是题目所求最强磁场的磁感应强度大小，该磁场方向可竖直向上，也可竖直向下。由式可知，B 为 Bm时，Fx随 x 增大而减小，x 为最大 xm时，Fx为最小值 F2，如图可知 F2cos (mgcos F2sin )mgsin 联立得 xm Ltan（12）sin cos 答案(1)14mv21(2)2Bd（Ldcot）R(3)Ltan（12）sin cos 6解析(1)由右手定则知，金属棒产生的感应电动势的方向由OA，故A端电势高于O 端电势，与a 点相接的是电压表的“正极”。(2)由电磁感应定律得
28、 阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加
29、的磁场发学习好资料 欢迎下载 UE t 12BR2 又 t 由得：U12BR2 又 vr 13R 所以 v2U3BR2 m/s(3)Emgh12mv2 E0.5 J 答案(1)正极(2)2 m/s (3)0.5 J 7解析(1)由右手定则可知此时 ab 中电流方向由 a 流向 b。(2)开始放置 ab 刚好不下滑时，ab 所受摩擦力为最大静摩擦力，设其为 Fmax，有 Fmaxm1gsin 设 ab 刚好要上滑时，cd 棒的感应电动势为 E，由法拉第电磁感应定律有 EBLv 设电路中的感应电流为 I，由闭合电路欧姆定律有 IER1R2 设 ab 所受安培力为 F安，有 阻为的金属条制成的矩形线
30、框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下
31、载 F安ILB 此时 ab 受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件有 F安m1gsin Fmax 综合式，代入数据解得 v5 m/s(3)设 cd 棒的运动过程中电路中产生的总热量为 Q总，由能量守恒有 m2gxsin Q总12m2v2 又 QR1R1R2Q总 解得 Q1.3 J 答案(1)由 a 流向 b(2)5 m/s (3)1.3 J 一年模拟试题精练 1C当棒在 B1区域匀速下滑时棒的重力等于安培力，则 mgB21l2vR，若 B1B2，则进入 B2区域时仍有 mgB22l2vR，故匀速下滑，A、B 错误；若 B2B1，则 mgB22l2vR，即先加速到 mgB22l2v1R时再
32、匀速，若 B2B1，则 mgB22l2v2R，即先减速(并非匀减速)再匀速，故 C 正确，D 错误。2C 金属棒释放瞬间，速度为零，感应电流为零，由于弹簧处于原长状态，因此金属棒只受重力作用，故其加速度的大小为 g，阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎
33、下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 故 A 错误；根据右手定则可知，金属棒向下运动时，流过电阻 R 电流方向为 ba，故 B 错误；当金属棒的速度为 v 时，EBLv，安培力大小为：FBILBBLvRLB2L2vR，故 C 正确；最终金属棒会停下，停下时弹簧处于被拉伸状态，重力势能转化为弹性势能和焦耳热，所以最终电阻 R 上产生的总热量小于金属棒重力势能的减少量，故 D错误。3ABD 对重
34、物和线框整体应用能量的转化和守恒定律可得：3mg 2hmg 2h124 mv2，v 2gh，A 正确；线框进入磁场中某一时刻对重物有 3mgFT3ma，对线框有 FTmgB2L2vRma，解得 a12gB2L2v4mR，B 正确；线框出磁场时，对重物 3mgFT，对线框 FTmgB2L2vR，解得 v2mgRB2L2，C 错误；导线框通过磁场的整个过程中，根据能量守恒定律可得：Q3mg4hmg4h124m4m2g2R2B4L48mgh8m3g2R2B4L4，D 正确。4解析(1)金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时，金属棒达到最大速度，此后开始做匀速直线运动。设最大速度为 vm，
35、则速度达到最大时有：EBLvm IE2R 阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功
36、的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发学习好资料 欢迎下载 FBILmgsin 解得 vm3mgRB2L2(2)PLI2R 解得 PL9m2g2R4B2L2(3)设整个电路放出的电热为 Q，由能量守恒定律有：F 2sQmgsin 2s12mv2m 由题意可知 Q1Q2 解得：Q132mgs9m3g2R24B4L4 答案(1)3mgRB2L2(2)9m2g2R4B2L2(3)32mgs9m3g2R24B4L4 阻为的金属条制成的矩形线框固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中一接入电路电阻为的导体棒在水平拉力作用下沿以速度匀速滑动滑动过程始终与垂直且与线框接触良好不计摩擦在从靠近处向滑动的过程中中电流先增下开口内壁滑的铜管和塑料管竖直放置小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放并落至底部则小磁块在和中都做自由落体运动在两个下落过程中的机械能都守恒在中的下落时间比在中的长学习好资料欢迎下载落至底部时在中的缘细圆环水平放置环内存在竖直向上的匀强磁场环上套一带电荷量为的小球已知磁感应强度随时间均匀增加其变化率为若小球在环上运动一周则感生电场对小球的作用力所做功的大小是江苏单科做磁共振检查时对人体施加的磁场发