高中物理人教版 (新课标)选修35 电磁感应现象的两类情况课时训练

1.（2010·安徽理综）如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料、不同粗细的导线绕制（Ⅰ为细导线）.两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面.运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2.不计空气阻力，则（   ）

A.v1<v2,Q1<Q2                          B.v1=v2,Q1=Q2

C.v1<v2,Q1>Q2                          D.v1=v2,Q1<Q2

2．(2009·天津理综) 如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于                       （   ）

A.棒的机械能增加量                  B.棒的动能增加量

C.棒的重力势能增加量                D.电阻R上放出的热量

3. (2009·福建理综)如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g.则此过程(　　)

A．杆的速度最大值为

B．流过电阻R的电荷量为

C．恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量

D．恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

4. (2010·上海高考)如图，宽度L＝0.5 m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内，并处在磁感应强度大小B＝0.4 T，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布．将质量m＝0.1 kg，电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上，并与框架接触良好．以P为坐标原点，PQ方向为x轴正方向建立坐标．金属棒从x0＝1 m处以v0＝2 m/s的初速度，沿x轴负方向做a＝2 m/s2的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用．求：

(1)金属棒ab运动0.5 m，框架产生的焦耳热Q；

(2)框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系；

(3)为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4 s过程中通过ab的电量q，某同学解法为：先算出经过0.4 s金属棒的运动距离x，以及0.4 s时回路内的电阻R，然后代入q＝＝求解．指出该同学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果．

５. 如图所示，光滑的“”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好．磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在abcd和cdef区域．现从图示位置由静止释放金属棒MN，当金属棒刚进入B1区域，恰好做匀速运动．以下说法中错误的是(　　)

A．若B2＝B1，金属棒进入B2区域后将加速下滑

B．若B2＝B1，金属棒进入B2区域后仍将保持匀速下滑

C．若B2<B1，金属棒进入B2区域后可能先加速后匀速下滑

D．若B2>B1，金属棒进入B2区域后可能先减速后匀速下滑

６.下图中EF、GH为平行的金属导轨，其电阻可不计，R为电阻，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆.有均匀磁场垂直于导轨平面，若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB（   ）

A.匀速滑动时，I1=0，I2=0

B.匀速滑动时，I1≠0，I2≠0

C.加速滑动时，I1=0，I2=0

D.加速滑动时，I1≠0，I2≠0

【答案】D

７.如图所示，矩形导线框abcd放在变化的磁场中，在外力控制下静止不动，磁感应强度B随时间变化的图象如图所示.t=0时刻磁感应强度的方向垂直纸面向里.在0~4 s时间内，线框ab边受力随时间变化的图象（力的方向规定为以向左为正方向）可能是图中的（   ）

８.如图所示，AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间的距离为L，导轨平面与水平面的夹角为θ，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感应强度为B，在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻，一根质量为m、垂直于导轨放置的金属棒ab，从静止开始沿导轨下滑，求此过程中ab棒的最大速度.已知ab与导轨间的动摩擦因数为μ，导轨和金属棒的电阻都不计.

9.位于竖直平面内的矩形平面导线框abdc,ab长L1=1.0 m,bd长L2=0.5 m，线框的质量m=0.2 kg，电阻R=2 Ω.其下方有一匀强磁场区域，该区域的上、下边界PP′和QQ′均与ab平行.两边界间距离为H，且H>L2，磁场的磁感应强度B=1.0 T，方向与线框平面垂直.如图所示，令线框的dc边从离磁场区域上边界PP′的距离h=0.7 m处自由下落.已知线框的dc边进入磁场以后，在ab边到达边界PP′前，线框的速度已达到这一阶段的最大值.问从线框开始下落到dc边刚刚到达磁场区域下边界QQ′的过程中，磁场作用于线框的安培力做的总功为多少？（g取10 m/s2）