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电磁感应现象中力与运动.doc

发布:2016-10-15约字共7页下载文档
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电磁感应现象中的力与运动 一、选择题 1.如图甲、乙、丙中,除导体棒ab可动外,其余部分均固定不动,甲图中的电容器C原来不带电.设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计,图中装置均在水平面内,且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中,导轨足够长.现给导体棒ab一个向右的初速度v0,在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是 (  ) A.三种情形下导体棒ab最终都做匀速运动 B.甲、丙中,ab棒最终将以不同速度做匀速运动;乙中,ab棒最终静止 C.甲、丙中,ab棒最终将以相同速度做匀速运动;乙中,ab棒最终静止 D.三种情形下导体棒ab最终都静止 2.长为4L的粗细均匀的金属杆围成一个正方形闭合框架,框架放在光滑的水平桌面上,另一根长为L的同种材料、同样粗细的金属杆搁在其上,如图所示.匀强磁场垂直穿过框架平面,不计一切摩擦.当直杆ab获得一个初速度沿框架从左向右运动的过程中(  ) A.任一时刻ab杆的加速度大小均是框架加速度大小的4倍 B.任一时刻ab杆的加速度方向均和框架的加速度方向相同 C.ab杆对地做匀减速运动,框架对地做匀加速运动 D.任一时刻ab杆的发热功率均是框架发热功率的 3.如图所示,闭合金属线框从一定高度自由下落进入匀强磁场中,磁场足够大,从ab边开始进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内,线框运动的速度—时间图象不可能是 (  ) 4.(2009·浙江台州)如图所示,两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中,磁场垂直导轨所在平面,金属棒ab可沿导轨自由滑动,导轨一端跨接一个定值电阻R,导轨电阻不计.现将金属棒沿导轨由静止向右拉,若保持拉力F恒定,经时间t1后速度为v,加速度为a1,最终以速度2v做匀速运动;若保持拉力的功率P恒定,棒由静止经时间t2后速度为v,加速度为a2,最终也以速度2v做匀速运动,则 (  ) A.t2=t1          B.t1t2 C.a2=2a1 D.a2=3a1 5.如图所示,一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框,在外力作用下,以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小相等,方向相反.线框的运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直,取逆时针方向的电流为正.若从图示位置开始计时,关于线框中产生的感应电流i与运动时间t之间的函数图象,正确的是 (  ) 6.(2010·浙江省部分重点中学联考)如图a所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框,边长为a,在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时t=0,若磁场的宽度为b(b3a),在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0并开始离开匀强磁场.此过程中v-t图象如图b所示,则 (  ) A.t=0时,线框右侧边MN的两端电压为Bav0 B.在t0时刻线框的速度为v0- C.线框完全离开磁场的瞬间(位置3)的速度一定比t0时刻线框的速度大 D.线框从进入磁场(位置1)到完全离开磁场(位置3)的过程中产生的电热为2Fb 7.如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,质量为m、电阻为R的正方形线圈abcd边长为L(Ld),将线圈在磁场上方高h处由静止释放,cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,则线圈穿越磁场的过程中(从cd边刚入磁场一直到ab边刚离开磁场) (  ) A.感应电流做功为mgl B.感应电流做功为2mgd C.线圈的最小速度可能为 D.线圈的最小速度一定为 8.如图所示,ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架.除bc段电阻为R,其余电阻均不计,ef是一条不计电阻的金属杆,杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑,下滑时ef始终处于水平位置,整个装置处于垂直框面的匀强磁场中,ef从静止下滑,经过一段时间后闭合开关S,则在闭合S后 (  ) A.ef的加速度可能大于g B.闭合S的时刻不同,ef的最终速度也不同 C.闭合S的时刻不同,ef最终匀速运动时电流的功率也不同 D.ef匀速下滑时,减少的机械能等于电路消耗的电能 二、非选择题 9.由于国际空间站的运行轨道上各处的地磁场强弱及方向均有所不同,所以在运行过程中,穿过其外壳的地磁场的磁通量将不断变化,这样将会导致________现象发生,从而消耗国际空间站的能量.为了减少这类消耗,国际空间站的外壳材料的电阻率应尽可能________(填“大”或“小”)一些.10.(2009·合肥市一模)如图所示,光滑的金属导轨间距为L,导轨平面与水平面成α角,导轨下端接有阻值为R的电阻,质量为
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