【文档说明】2024届高考一轮复习物理练习(新教材鲁科版)第十二章 电磁感应 专题强化练二十五 动量观点在电磁感应中的应用 Word版.docx,共(5)页,300.713 KB,由小赞的店铺上传
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1.(多选)如图所示,一质量为2m的足够长U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上,bc边长为L,不计金属框电阻.一长为L的导体棒MN置于金属框上,导体棒的阻值为R、质量为m.装置处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中.现给金属框水平向
右的初速度v0,在整个运动过程中MN始终与金属框保持良好接触,则()A.刚开始运动时产生的感应电流方向为M→N→c→b→MB.导体棒的最大速度为v02C.通过导体棒的电荷量为2mv03BLD.导体棒产
生的焦耳热为56mv022.(多选)(2023·福建泉州市质检)如图,足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场,一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴,由静止开始下落,经过时间t,速度达到最大值v,此过程中环面始
终水平.已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R,金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B,重力加速度大小为g,不计空气阻力,则()A.环下落速度为v2时的加速度大小为g2B.环下落速度为v时的
感应电流大小为2BrvRC.环下落速度为v时的热功率为mgvD.t时间内,通过金属环横截面的电荷量为2πrBvtR3.(多选)如图,相距为L的两光滑平行金属导轨固定在绝缘水平桌面上,左端接一电容器C,阻值为R的电阻通过三角旋钮开关S与
两导轨连接,长度为L、质量为m的金属杆ab垂直导轨放置,且与导轨始终接触良好,两导轨间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B.三角旋钮开关S仅1、2之间导电,S左旋时能将电阻R和电容器C接入同一回路,右旋时能将电阻R
和金属杆ab接入同一回路,初始时1、2连接电容器和金属杆,现用恒力F向右拉金属杆ab,使其从静止开始运动,经一段时间后撤去F,同时旋转S,此时金属杆的速度大小为v0,不计金属杆和导轨的电阻.下列说法正确的是()A.撤去F前,金属杆做变加速直线运动B.撤去F同时向右旋开关
S,金属杆做加速度减小的减速运动C.恒力F对金属杆做的功等于12mv02D.若分别左旋右旋S,两种情况下,通过电阻R的电荷量之比为CB2L2∶m4.(多选)如图,足够长的平行光滑金属导轨M、N固定在水平桌面上,导轨间距离为L,垂直导轨平面有竖直向下的匀强磁场,以CD为分界
线,左边磁感应强度大小为2B,右边为B,两导体棒a、b垂直导轨静止放置,a棒距CD足够远,已知a、b棒质量均为m、长度均为L、电阻均为r,棒与导轨始终接触良好,导轨电阻不计,现使a获得一瞬时水平速度v0,在两棒运动至稳定的过程中(a棒还没到CD分界线)
,下列说法正确的是()A.a、b系统机械能守恒B.a、b系统动量不守恒C.通过导体棒a的电荷量为2mv05BLD.导体棒a产生的焦耳热为2mv0255.(多选)(2023·云南昆明市一中质检)如图所示,一光滑轨道固定在架台上,轨道由倾斜和水
平两段组成,倾斜段的上端连接一电阻R=0.5Ω,两轨道间距d=1m,水平部分两轨道间有一竖直向下,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场.一质量m=0.5kg、长为l=1.1m、电阻忽略不计的导体棒,从轨道上距水平面h1=0.8m高处由静止释放,通过磁场区域后从水平轨道末
端水平飞出,落地点与水平轨道末端的水平距离x2=0.8m,水平轨道距水平地面的高度h2=0.8m.通过计算可知(g取10m/s2)()A.导体棒进入磁场时的速度为3m/sB.导体棒整个运动过程中,电阻R上产生的热量为3JC.磁场的长度x1为2mD.整个过程通过电阻的电荷量为2C6.(多选)如图所示
,空间存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,足够长的光滑平行金属导轨水平放置,导轨左右两部分的间距分别为l、2l;质量分别为m、2m的导体棒a、b均垂直导轨放置,导体棒a接入电路的电阻为R,其余电阻均忽略不计;a、b两棒分别以v0、
2v0的初速度同时向右运动,两棒在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触,a总在窄轨上运动,b总在宽轨上运动,直到两棒达到稳定状态,从开始运动到两棒稳定的过程中,下列说法正确的是()A.a棒加速度的大小始终等于b棒加速度的大小B.稳定时a棒的速度为1.5v0C.电路中产生的焦耳热
为32mv02D.通过导体棒a的某一横截面的电荷量为mv02Bl7.(2023·福建南平市质检)如图,光滑平行倾斜导轨与光滑平行水平导轨平滑连接,导轨间距均为l=1m,导轨电阻不计,水平导轨处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B=2T.质量m1=1kg、接入电路的电阻R1=1.
5Ω的金属棒a放置在倾斜导轨离水平导轨高h=1.25m处,另一质量m2=0.5kg、接入电路的电阻R2=3Ω的金属棒b放置在离水平导轨左端距离s=5m的水平导轨上.金属棒a由静止释放,下滑至水平导轨时,金属棒b立
刻以v=4m/s的水平速度开始向左运动.金属棒a始终未与金属棒b发生碰撞,两金属棒与导轨始终垂直且接触良好,重力加速度g取10m/s2.求:(1)金属棒a在水平导轨上运动过程中回路的最大电流;(2)在整个运动过程中金属棒b产生的焦耳热;(3)金属棒b向左运动到最大位移处时,金属棒a与金属棒
b之间的距离.8.(2023·河南省新蔡县质检)如图所示,两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内,导轨间的距离为L,导轨上横放着两根导体棒ab和cd.设两根导体棒的质量皆为m、电阻皆为R,导轨光滑且电阻不计
,在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B.开始时ab和cd两导体棒有方向相反的水平初速度,初速度大小分别为v0和2v0,求:(1)从开始到最终稳定回路中产生的焦耳热;(2)当ab棒向右运动,速度大
小变为v04时,回路中消耗的电功率的值.9.(多选)(2023·湖北省襄阳五中模拟)如图所示,平行金属导轨AHQD、PNM上放置有一导体棒ab,导轨倾斜部分置于竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,导轨AHQD水平部分通过导线分别连接有
电容器(电容为C)和定值电阻(阻值为R),导轨M端接有一单刀双掷开关,导轨间距为L,导轨倾斜部分的倾角为θ,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ(μ<tanθ),导体棒质量为m,导轨、导体棒和导线的电阻忽略不计,重力加速度g=10m/
s2.现在离HN足够远处由静止释放导体棒ab,导体棒可沿导轨向下运动,导体棒始终与导轨垂直且接触良好,则()A.断开开关时,导体棒做加速度减小的加速运动,最后匀速下滑B.开关接1,若导体棒运动距离为s时
,速度为v,则所用时间t=mvR+B2L2s(cosθ+μsinθ)cosθmgR(sinθ-μcosθ)C.开关接2,导体棒匀加速下滑D.开关接2,通过导体棒的电流I=mg(sinθ-μcosθ)CBLcosθm+
CB2L2cosθ(cosθ+μsinθ)