江苏省2019版高考物理二轮复习专题四第三讲电磁感应综合问题课后达标检测卷（含解析）

《江苏省2019版高考物理二轮复习专题四第三讲电磁感应综合问题课后达标检测卷（含解析）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电磁感应综合问题1．[多选](2018·江苏高考)如图所示，竖直放置的“”形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，磁感应强度为B。质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等。金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g。金属杆(　　)A．刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B．穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C．穿过两磁场产生的总热量为4mgdD．释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于解析：选BC　金属杆在磁场之外的区域做加速运动，进入磁场Ⅰ和

2、Ⅱ时的速度相等，所以进入磁场Ⅰ、Ⅱ的速度大于穿出磁场Ⅰ的速度，则金属杆刚进入磁场Ⅰ时做减速运动，加速度方向竖直向上，故A错误。金属杆在磁场Ⅰ中(先)做加速度减小的减速运动，在两磁场之间做加速度为g的匀加速直线运动，两个过程位移相等，vt图像可能如图所示，可以看出B正确。由于进入两磁场时速度相等，由动能定理得，W安1＋mg·2d＝0，可知金属杆穿过磁场Ⅰ克服安培力做功为2mgd，即产生的热量为2mgd，故穿过两磁场产生的总热量为4mgd，故C正确。设刚进入磁场Ⅰ时速度为v，则由机械能守恒定律知mgh＝mv

3、2，由牛顿第二定律得－mg＝ma，解得h＝＞，故D错误。2.[多选](2018·苏锡常镇二模)如图，一根足够长的直导线水平放置，通以向右的恒定电流，在其正上方O点用细丝线悬挂一铜制圆环。将圆环从a点无初速释放，圆环在直导线所处的竖直平面内运动，经过最低点b和最右侧c后返回。下列说法正确的是(　　)A．从a到c的过程中圆环中的感应电流方向先顺时针后逆时针B．运动过程中圆环受到的安培力方向与速度方向相反C．圆环从b到c的时间大于从c到b的时间D．圆环从b到c产生的热量大于从c到b产生的热量解析：选AD　由安

4、培定则知，直导线上方磁场方向垂直纸面向外，圆环从a到b的过程中磁通量增加，由楞次定律和安培定则可得，线圈中感应电流方向是顺时针；圆环从b到c的过程中磁通量减小，由楞次定律和安培定则可得，线圈中感应电流方向是逆时针，故A项正确；圆环从a到b的运动过程中，将环分解为若干个小的电流元，上半环的左右对称部分所受合力向下，下半环左右对称部分所受合力向上，下半环所在处的磁场比上半环所在处的磁场强，则整个圆环所受安培力的方向向上，故B项错误；圆环从b到c的过程与圆环从c到b的过程中经同一位置时从b到c速率大于从c到b

5、的速率(一部分机械能转化为电能)，则圆环从b到c的时间小于从c到b的时间，故C项错误；圆环从b到c的过程与圆环从c到b的过程中经同一位置时从b到c圆环所受安培力大于从c到b圆环所受安培力，圆环从b到c的过程克服安培力做的功大于圆环从c到b的过程克服安培力做的功，所以圆环从b到c产生的热量大于从c到b产生的热量，故D项正确。3．[多选]如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，规定图示方向为磁感应强度的正方向，其磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。质量为m的矩形金属框从t＝0时刻静

6、止释放，t3时刻的速度为v，移动的距离为L，重力加速度为g。在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是(　　)A．t1～t3时间内金属框中的电流方向不变B．0～t3时间内金属框做匀加速直线运动C．0～t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动D．0～t3时间内金属框中产生的焦耳热为mgLsinθ－mv2解析：选AB　t1～t3时间内穿过金属框的磁通量先向上减小，后向下增加，根据楞次定律可知，金属框中的电流方向不变，选项A正确；0～t3时间内金属框所受安培力的合力为零，则所受的合力为mgsinθ，且沿斜面向下

7、，金属框做匀加速直线运动，选项B正确，C错误；0～t3时间内金属框运动的加速度为gsinθ，故机械能无损失，故线框中产生的焦耳热不等于mgLsinθ－mv2，选项D错误。4．(2017·江苏高考)如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻。质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下。当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v。导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直

8、且两端与导轨保持良好接触。求：(1)MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；(2)MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；(3)PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P。解析：(1)MN刚扫过金属杆时，金属杆的感应电动势E＝Bdv0①回路的感应电流I＝②由①②式解得I＝。③(2)金属杆所受的安培力F＝BId④由牛顿第二定律，对金属杆F＝ma⑤由③④⑤式解得a＝。⑥(3)金属杆切割磁感线的速度v′＝v0－v⑦感应电动势E＝Bdv′⑧感应电流的电