高三物理練習(xí)電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用新人教版

1、必考部分選修3-2 第九章第3單元電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用課時彳業(yè)命題設(shè)計 難度目標較易中等稍難單一目標電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題17、8電磁感應(yīng)中的電路問題2、4電磁感應(yīng)中的能量問題3、5、6綜合目標綜合應(yīng)用9、1011、12一、選擇題（本大題共9個小題，共63分，每小題至少有一個選項正確，全部選對的得 7分，選對但不全的得 4分，有選錯的得 0分） 1. （2010 寧波模擬）如圖1所示，有兩根和水平方向成a角的滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R,下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿 的速度會趨近于一個最大

2、速度 vm,則 （）A .如果B增大，vm將變大B .如果a變大，Vm將變大C .如果R變大，Vm將變大D .如果m變小，Vm將變大解析：以金屬桿為研究對象，受力如圖所示.根據(jù)牛頓第二定律得mgsin a -F安=ma 其中 F安=-當(dāng) a一0 時，v一 Vm,./曰mgRin a斛(于 Vm=BL ，結(jié)合此式分析即得 B、C選項正確.答案：BC.如圖2所示，兩光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L,直導(dǎo)線MN垂直跨在導(dǎo)軌上， 且與導(dǎo)軌接觸良好， 整個裝置處于垂直 紙面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B.電容器的電容為C,除電阻R外，導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻均不計.現(xiàn)給導(dǎo)線MNK初速度，使導(dǎo)線 MN向右運動，當(dāng)電路穩(wěn)

3、定后，MN以速度v向右做勻速運動，則A .電容器兩端的電壓為零B .電阻兩端的電壓為 BLvC .電容器所帶電荷量為 CBLvD .為保持MN9速運動，需對其施加的拉力大小為B2L2v解析：當(dāng)導(dǎo)線 MN9速向右運動時，導(dǎo)線 MNT生的感應(yīng)電動勢恒定，穩(wěn)定后，電容器既不充電也不放電，無電流產(chǎn)生，故電阻兩端無電壓，電容器兩極板間電壓U=E= BLv,所帶電荷量 0= CU= CBLv故A、B錯，C對；MM9速運動時，因 無電流而不受安培力，故拉力為零，D錯.答案：C.如圖3所示的電路中，兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為0的斜面上，導(dǎo)軌下端接有電阻R,導(dǎo)軌電阻不計，斜面處在豎直向上的磁感應(yīng)強度為 B

4、的勻強磁場中，電阻可略去 不計的金屬棒ab質(zhì)量為m受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用，金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，則它在下滑h高度的過程中，以下說法正確的是（）A .作用在金屬棒上各力的合力做功為零B .重力做功將機械能轉(zhuǎn)化為電能C .重力與恒力F做功的代數(shù)和等于電阻 R上產(chǎn)生的焦耳熱D .金屬棒克服安培力做功等于重力與恒力F做的總功與電阻 R上產(chǎn)生的焦耳熱A對；克之和解析：由于金屬棒勻速下滑，故作用在棒上的各個力的合力做功為零，故W W W服安培力做功將機械能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯誤；列出動能定理方程=0,變形可得 WW= Wk,可知C正確，D錯誤.答案：AC4.如圖4所示，豎直平面內(nèi)有一金屬

5、環(huán)，半徑為 a,總電阻為R指拉直時兩端的電阻），磁感應(yīng)弓雖度為 B的勻強磁場垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點A用錢鏈連接長度為R2a、電阻為2的導(dǎo)體棒AB, AB由水平位置緊貼環(huán)面擺圖4下，當(dāng)擺到豎直位置時,B點的線速度為v,則這時ABBavD. Bav解析：擺到豎直位置時,AB 切割磁感線的瞬時感應(yīng)電動勢E= B-1 .2 a (-v) = Bav.由閉合電路歐姆定律,ER 1.UAe= -Bav,故選 A.R R 4 3 - 2 4答案：A5.如圖5所示，光滑的“口”形金屬導(dǎo)體框豎直放置，質(zhì)量為m的金屬棒MN框架接觸良好.磁感應(yīng)強度分別為BiB2的有界勻強磁場方向相反，但均垂直于框架平面，分別

6、處在abcd和cdef區(qū)域.現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN當(dāng)金屬棒進入磁場 B區(qū)域后，恰好做勻速運動.以下說法中NX X X M X XK X X Lx X圖5正確的有A.R=Bi,金屬棒進入艮區(qū)域后將加速下滑B.B2=Bi,金屬棒進入B2區(qū)域后仍將保持勻速下滑C.B2B ,金屬棒進入R區(qū)域后可能先減速后勻速下滑兩端的電壓大小為BavAr2Bav C.解析:安培力并沒有反向，大小也沒有變，故金屬棒進入R區(qū)域后，mg-B2L2v=0,仍若 =Bi,金屬棒進入 R區(qū)域后，磁場反向，回路電流反向，由左手定則知:將保持勻速下滑，B對；若RB,金屬棒進入B區(qū)域后mg-B2L2vK0,金屬棒進入B區(qū)域后

7、可能先變小，由 F= BIL = BL=可能先減速后勻速下滑，故 D也對.答案：BCD6.如圖6所示，用粗細相同的銅絲做成邊長分別為L和2L的兩只閉合線框 a和b,以相同的速度從磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場區(qū)域中勻速地拉到磁場外，不考慮線框的動能,若外力對環(huán)做的功分別為B. 1 ： 2D.不能確定解析：根據(jù)能量守恒可知,外力做的功等于產(chǎn)生的電能，而產(chǎn)生的電能又全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱_2BLvWa = Qa=L-W= Q= v2B 2 Lv 2 2L由電阻定律知R=2電故 W： W= 1 ： 4.A項正確.答案：A7.如圖7所示,有一用鋁板制成的 U型框,將一質(zhì)量為的帶電小球用絕緣細線懸掛在框中，使整體在

8、勻強磁場中沿垂直于磁場方向向左以速度 v勻速運動，懸掛拉力Ft,則懸線豎直,Ft= mg懸線豎直,FTmg懸線豎直,FT 聯(lián)立得：p= mgLR_2 2_mgR - r mg R 答案：(1)vgL2 向上 (2) b2l212. （14分）（2010 臨沂模擬）在拆裝某種大型電磁設(shè)備的丁 O b x圖13程中，需將設(shè)備內(nèi)部的處于強磁場中的線圈先閉合，然后再提升直至離開磁場，操作時通過手搖輪軸A和定滑輪O來提升線圈.假設(shè)該線圈可簡化為水平長為L、上下寬度為d的矩形線圈，其匝數(shù)為 n,總質(zhì)量為 M總電阻為R磁場的磁感應(yīng)強度為 B,如圖13所示.開始時線圈的上邊緣與有界磁場的 上邊緣平齊，若轉(zhuǎn)動手搖輪軸A,在時間t內(nèi)把線圈從圖示位置勻速向上拉出磁場.求此過程中： TOC o 1-5 h z (1)流過線圈中每匝導(dǎo)線橫截面的電荷量是多少？(2)在轉(zhuǎn)動輪軸時，人至少需做多少功？(不考慮摩擦影響)d解析：(1)在勻速提升的過程中線圈運動速度 v=f線圈中感應(yīng)電動勢 E=nBLv