第九章 第3单元 课下提知能

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1、(时间：45分钟，满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．如图1所示，正方形金属框四条边电阻相等，匀强磁场垂直线框平面且刚好充满整个线框，现以相同的速率分别沿甲、乙、丙、丁四个方向将线框拉出磁场．欲使a、b两点间的电势差最大，则拉力应沿(　　)A．甲方向　　　　　　　B．乙方向图1C．丙方向D．丁方向解析：以相同的速率分别沿甲、乙、丙、丁四个方向将线框拉出磁场，回路中产生的电动势E大小相同，电流I大小相同；当沿丁方向将线框拉出磁场时，ab

2、边切割磁感线，ab相当于电源，由电路的知识可知此时ab间电势差为I×3R(R为每边的电阻)，这也是a、b两点间电势差的最大值，即D项正确．答案：D2．如图2所示，在一匀强磁场中有一U形导体框bacd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可以在ab、cd上无摩擦地滑动，杆ef及线框中导体的电阻都可不计．开始时，给ef一个向右的初速度，则(　　)图2A．ef将减速向右运动，但不是匀减速B．ef将匀速向右运动，最后停止C．ef将匀速向右运动D．ef将做往复运动解析：杆ef向右运动，所受安培

3、力F＝BIl＝Bl＝，方向向左，故杆做减速运动；v减小，F减小，杆做加速度逐渐减小的减速运动，A正确．答案：A3．如图3所示，有两根和水平方向成α角的光滑平行金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm，下列说法错误的是图3(　　)A．如果B增大，vm将变大B．如果α变大，vm将变大C．如果R变大，vm将变大D．如果m变大，vm将变大解析：金属杆从轨道上由静止滑下，经足够长时间后，速度达最

4、大值vm，此后金属杆做匀速运动，杆受重力、轨道的支持力和安培力作用，如图所示．安培力F＝LB，对金属杆列平衡方程mgsinα＝，则vm＝，由此式可知，B增大，vm减小；α增大，vm增大；R变大，vm变大；m变大，vm变大．因此B、C、D选项正确，A错误，选A.答案：A4．光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图4所示，抛物线的方程是y＝x2，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y＝a的直线(图中的虚线所示)，一个小金属块从抛物线上y＝b(b＞a)处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳

5、热总量是(　　)A．mgbB.mv2图4C．mg(b－a)D．mg(b－a)＋mv2解析：金属块在进出磁场过程中要产生感应电流，机械能要减少，上升的最大高度不断降低，最后刚好飞不出磁场后．就往复运动永不停止，由能量守恒可得Q＝ΔE＝mv2＋mg(b－a)．答案：D5．如图5所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能，若外力对环做的功分别为Wa、Wb，则Wa∶Wb为(　　)A．1∶4B．1∶2C．1∶1D．不能确定图5解析：根据能

6、量守恒可知，外力做的功等于产生的电能，而产生的电能又全部转化为焦耳热Wa＝Qa＝·　Wb＝Qb＝·由电阻定律知Rb＝2Ra，故Wa∶Wb＝1∶4.A项正确．答案：A6．如图6所示，有两根相距为l的平行直导轨ab、cd，bd间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R，整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则图6(　　)A．U＝vBl，流过固定电阻R的感应

7、电流由b到dB．U＝vBl，流过固定电阻R的感应电流由d到bC．U＝vBl，流过固定电阻R的感应电流由b到dD．U＝vBl，流过固定电阻R的感应电流由d到b解析：导体杆向右匀速运动切割磁感线产生的电动势E＝Blv，R和导体杆形成一串联电路，由于MN两端电压为路端电压，故U＝·R＝＝Blv，由右手定则可知电流方向为N→M→b→d.选项A正确．答案：A7．如图7所示，图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里．abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l.t＝0时刻，bc边与磁场区域边界重合

8、(如图)．现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变图7化的图线可能是图8中的(　　)图8解析：当线圈进入磁场的过程中，由楞次定律可判断感应电流的方向为a