高三物理二轮复习专题四电路和电磁感应第2讲电磁感应及其应用逐题对点特训.doc

PAGE PAGE 1 第2讲　电磁感应及其应用 　　1．(2017·山东潍坊统考)(多选)如图所示，匀强磁场垂直于导轨平面，导轨电阻不计．当磁场的磁感应强度为B时，将导体棒沿导轨由位置1以速度v匀速拉至位置2，导体棒所受安培力为F，通过电阻R的电荷量为q，R两端电压为U，R产生的热量为Q；当磁场的磁感应强度增大为原来的2倍时，仍将导体棒沿导轨由位置1以速度v匀速拉至位置2， 下列说法正确的是(　BC　) A．导体棒所受安培力仍为F B．通过电阻R的电荷量变为2q C．电阻R两端的电压变为2U D．电阻R产生的热量变为2Q 解析 设导体棒切割磁感线的有效长度为L，由于导体棒做匀速运动，导体棒所受的合力为零，则F＝BIL，I＝eq \f(E,R)，E＝BLv，整理可得F＝eq \f(B2L2v,R)，显然当磁感应强度增大为原来的2倍时，安倍力变为原来的4倍，选项A错误；通过电阻的电荷量为q＝I·Δt，感应电动势E＝eq \f(ΔΦ,Δt)，又ΔΦ＝BS，则q＝eq \f(BS,R)，因此当磁感应强度增大为原来的2倍时，通过电阻的电荷量变为原来2倍，选项B正确；因为导体棒产生的感应电动势增大为原来的2倍，因此电阻两端的电压变为原来的2倍，选项C正确；电阻R上产生的热量为Q＝I2R·Δt＝eq \f(E2,R2)R·eq \f(x,v)＝eq \f(B2L2vx,R)，x为位置1、2间的距离，因此当磁感应强度增大为原来的2倍时，电阻R上产生的热量变为原来的4倍，选项D错误． 2．(2017·河南洛阳统考)如图甲所示，光滑导轨水平放置在与水平方向夹角为60°的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定图甲中B的方向为正方向)，导体棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平拉力作用下始终处于静止状态，规定a→b的方向为电流的正方向，水平向右的方向为拉力的正方向，则在0～t1时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流I和导体棒ab所受水平拉力F随时间t变化的图象是(　D　) 解析 在0～t1时间内，磁感应强度变化率eq \f(ΔB,Δt)＝eq \f(B0,t1－t0)，由法拉第电磁感应定律可知产生的感应电动势恒定，感应电流恒定，选项A、B错误；根据楞次定律可判断出ab中感应电流方向为b指向a，导体棒所受安培力F安＝BIL,0～t0时间内，F安水平向右，随时间均匀减小，t0～t1时间内，F安水平向左，随时间均匀增大，由平衡条件可知所受水平拉力F时刻与F安等大反向，选项D正确，C错误． 3．(2017·福建福州模拟)(多选) 如图所示，电路中L1、L2是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈．则下列判断正确的是(　AD　) A．S刚闭合瞬间，L1灯和L2灯同时亮 B．S闭合后电路稳定前，L2先亮一下再逐渐变暗，L1逐渐变暗 C．S闭合电路稳定后，L1灯和L2灯亮度相同 D．S闭合电路稳定后，再断开S时，L1灯要亮一下再熄灭 解析 开关S刚闭合的瞬间，由于自感线圈L产生自感电动势的作用，L1灯和L2灯同时亮，选项A正确；S闭合后电路稳定前，L2逐渐变亮，L1逐渐变暗，选项B错误；S闭合电路稳定后，L2灯亮，L1灯暗，选项C错误；S闭合电路稳定后，再断开开关S时，L中产生自感电动势，L1灯要亮一下再熄灭，选项D正确． 4．(2017·河北石家庄二中模拟)如图所示，导体直导轨OM和PN平行且OM与x轴重合，两导轨间距为d，两导轨间垂直纸面向里的匀强磁场沿y轴方向的宽度按y＝d|sin eq \f(π,2d)x|的规律分布，两金属圆环固定在同一绝缘平面内，内、外圆环与两导轨接触良好，与两导轨接触良好的导体棒从OP开始始终垂直导轨沿x轴正方向以速度v做匀速运动，规定内圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压uab为正，下列uab-x图象可能正确的是(　D　) 解析 导体棒在匀强磁场的第一个区域内运动时，前半个区域，通过大圆环的电流为顺时针方向，且根据法拉第电磁感应定律，内圆环a端电势高于b端，后半个区域，内圆环a端电势低于b端，可能正确的是图D. 5．(2017·安徽师大附中模拟)一质量为m、电阻为r的金属杆ab，以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行，导轨平面与水平面成30°角，两导轨上端用一电阻R相连，如图所示，磁场垂直斜面向上，导轨的电阻不计，金属杆始终与导轨接触良好，金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为v，则金属杆在滑行过程中(　C　) A．向上滑行与向下滑行的时间相等 B．向上滑行与向下滑行时电阻R上产生的热量相等 C．向上滑行与向下滑行时通过金属杆的电荷量相等 D．向上滑行与向下滑行时金属杆克服安培力做的功相等 解