課時分層精練(五十五)

課時分層精練(五十五)法拉第電磁感應定律自感現(xiàn)象基礎落實練1.[2023·重慶卷]某小組設計了一種呼吸監(jiān)測方案：在人身上纏繞彈性金屬線圈，觀察人呼吸時處于勻強磁場中的線圈面積變化產(chǎn)生的電壓，了解人的呼吸狀況．如圖所示，線圈P的匝數(shù)為N，磁場的磁感應強度大小為B，方向與線圈軸線的夾角為θ.若某次吸氣時，在t時間內(nèi)每匝線圈面積增加了S，則線圈P在該時間內(nèi)的平均感應電動勢為()A．eq\f(NBScosθ,t)B．eq\f(NBSsinθ,t)C．eq\f(BSsinθ,t)D．eq\f(BScosθ,t)2．(多選)以下哪些現(xiàn)象利用了電磁阻尼規(guī)律()A．圖甲中線圈能使上下振動的條形磁鐵快速停下來B．圖乙中無缺口的鋁管比有缺口的鋁管能更快使強磁鐵勻速運動C．圖丙中U形磁鐵可以使高速轉動的鋁盤迅速停下來D．圖丁中轉動把手時下面的閉合銅線框會隨U形磁鐵同向轉動3．[2024·四川成都高三校聯(lián)考期中]水平放置的光滑平行導軌固定，導軌左側接有定值電阻R，導軌間存在垂直于導軌平面向上的勻強磁場，足夠長的金屬棒ab置于導軌上且接觸良好．如圖甲，當金屬棒ab垂直于導軌以速度v向右勻速運動時，金屬棒ab產(chǎn)生的感應電動勢為E1.如圖乙，保持磁感應強度不變，當金屬棒ab傾斜放置，與導軌成θ＝30°，仍以速度v向右勻速運動時，金屬棒ab產(chǎn)生的感應電動勢為E2.不計導軌和金屬棒ab的電阻，則通過金屬棒ab的電流方向及E1和E2之比分別為()A．a(chǎn)→b，1∶1B．a(chǎn)→b，1∶2C．b→a，1∶1D．b→a，2∶14.[2024·寧夏銀川六盤山高級中學?？寄M預測]如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法中正確的是()A．閉合開關S接通電路時，A2始終比A1亮B．閉合開關S接通電路時，A1先亮，A2后亮，最后一樣亮C．斷開開關S切斷電路時，A2先熄滅，A1過一會兒才熄滅D．斷開開關S切斷電路時，A1和A2都要過一會兒才熄滅5．如圖甲所示，一長為L的導體棒，繞水平圓軌道的圓心O勻速順時針轉動，角速度為ω，電阻為r，在圓軌道空間存在有界勻強磁場，磁感應強度大小為B.半徑小于eq\f(L,2)的區(qū)域內(nèi)磁場豎直向上，半徑大于eq\f(L,2)的區(qū)域磁場豎直向下，俯視如圖乙所示，導線一端Q與圓心O相連，另一端P與圓軌道連接給電阻R供電，其余電阻不計，則()A．電阻R兩端的電壓為eq\f(BL2ω,4)B．電阻R中的電流方向向上C．電阻R中的電流大小為eq\f(BL2ω,4（R＋r）)D．導體棒的安培力做功的功率為06．[2024·全國高三專題練習]水平桌面上放置著兩個用同一根均勻金屬絲制成的單匝線圈1和線圈2，半徑分別為2R和R(俯視圖如圖1所示).豎直方向有勻強磁場，磁感應強度隨時間變化的關系如圖2所示．線圈中的感應電動勢、電流強度、電功率分別用E、I、P表示，不考慮兩個線圈間的影響，下列關系正確的是()A．E1∶E2＝4∶1，I1∶I2＝2∶1B．E1∶E2＝4∶1，P1∶P2＝2∶1C．E1∶E2＝2∶1，P1∶P2＝8∶1D．P1∶P2＝4∶1，I1∶I2＝1∶17.如圖，一不可伸長的細繩的上端固定，下端系在邊長為l＝0.40m的正方形金屬框的一個頂點上．金屬框的一條對角線水平，其下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強磁場．已知構成金屬框的導線單位長度的阻值為λ＝5.0×10－3Ω/m；在t＝0到t＝3.0s時間內(nèi)，磁感應強度大小隨時間t的變化關系為B(t)＝0.3－0.1t(SI).求：(1)t＝2.0s時金屬框所受安培力的大小(結果保留兩位有效數(shù)字)；(2)在t＝0到t＝2.0s時間內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱．素養(yǎng)提升練8．(多選)[2024·湖南統(tǒng)考模擬預測]如圖所示，水平放置的金屬導軌由bade和bcM兩部分組成，bcM是以O點為圓心、L為半徑的圓弧導軌，扇形bOc內(nèi)存在磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，金屬桿OP的P端與圓弧bcM接觸良好，O點與e點有導線相連，金屬桿OP繞O點以角速度ω在b、M之間做往返運動，已知導軌左側接有阻值為R的定值電阻，其余部分電阻不計，∠bOc＝∠MOc＝90°，下列說法正確的是()A．金屬桿OP在磁場區(qū)域內(nèi)沿順時針方向轉動時，P點電勢高于O點電勢B．金屬桿OP在磁場區(qū)域內(nèi)轉動時，其產(chǎn)生的感應電動勢為BL2ωC．金屬桿OP在磁場區(qū)域內(nèi)轉動時，回路中電流的瞬時值為eq\f(BL2ω,2R)D．回路中電流的有效值為eq\f(\r(2)BL2ω,4R)9．(多選)[2024·河南校聯(lián)考二模]如圖所示，間距為L的兩條平行光滑豎直金屬導軌PQ、MN(足夠長)，底部Q、N之間連接阻值為R1的電阻，磁感應強度大小為B1、范圍足夠大的勻強磁場與導軌平面垂直．質(zhì)量為m、阻值為R2的金屬棒ab垂直放在導軌上，且棒的兩端始終與導軌接觸良好．導軌的上端點P、M分別與橫截面積為S的n匝線圈的兩端連接，線圈的軸線與磁感應強度大小均勻變化的勻強磁場B2平行．開關K閉合后，金屬棒ab恰能保持靜止．已知重力加速度大小為g，其余部分電阻均不計．則由此可知()A．勻強磁場B2的磁感應強度均勻減小B．流過電阻R1的電