重难点18电磁感应与电路问题-2021学霸向前冲高考物理二轮重难点必刷

重难点18电磁感应与电路问题 1．如图所示，空间存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁场区域宽度为2L，以磁场左边界为坐标原点建立x轴。一边长为L的正方形金属线框abcd，在外力作用下以速度v匀速穿过匀强磁场。从线框cd边刚进磁场开始计时，线框中产生的感应电流i、线框ab边两端的电压、线框所受安培力F。穿过线圈的磁通量随位移x的变化图像正确的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，铜棒a、b的长度均等于两导轨的间距、电阻均为R、质量均为m，铜棒平行地静止在导轨上且与导轨接触良好。现给铜棒a一个平行导轨向右的初速度v0，此后运动过程中两棒不发生碰撞，下列说法正确的是（　　） A．最终a棒将停止运动，b棒在轨道上以某一速度匀速运动 B．最终两棒都静止在轨道上 C．回路中产生的总焦耳热为 D．运动过程中b的最大加速度为 3．如图所示，在间距为l的两根水平固定且足够长的平行光滑金属导轨上，静止放置着两根质量均为m、电阻均为R的导体棒ab和cd，它们构成矩形回路、cd与导轨接触良好，导轨平面内有竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。现给cd一个水平向右的初速度v，则（　　） A．cd将向右做匀减速运动 B．ab的最大速度为 C．回路产生的焦耳热最多为 D．通过ab的电荷量最多为 4．如图所示，变压器原副线圈的匝数分别为，原线圈与水平放置的间距的光滑金属导轨相连，导轨处于竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，副线圈接阻值的电阻，原线圈串联一阻值也为R的电阻，与导轨接触良好且始终垂直导轨的阻值、质量的导体棒在外力F的作用下运动，其速度随时间变化的关系式为，已知导轨电阻和变压器的能量损耗均不计，导轨足够长，导体棒运动过程中不会与其他用电器相碰，电表均为理想电表，则（　　） A．电压表的示数为1 V B．电流表的示数为0.2 A C．变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为 D．在0~0.05 s的时间内外力F做的功为1.32 J 5．如图所示，相距L的两平行光滑金属导轨MN、PQ间接有两定值电阻R1和R2，它们的阻值均为R。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。现有一根质量为m、电阻也为R的金属棒，在恒力F的作用下由静止开始运动，运动距离x时恰好达到稳定速度v。在运动过程中，金属棒与导轨始终接触良好，则在金属棒由静止开始运动到速度达到稳定的过程中（　　） A．金属棒上产生的焦耳热为 B．电阻R1上产生的焦耳热为 C．通过金属棒的电荷量为 D．通过电阻R1的电荷量为 6．如图所示，宽度为的光滑金属框架固定于水平面，并处在磁感应强度大小为的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，框架的电阻分布不均匀。将质量为、长为的金属棒垂直放置在框架上，并且与框架接触良好。现给棒向左的初速度，其恰能做加速度大小为的匀减速直线运动，则在棒的速度由减为的过程中，下列说法正确的是（　　） A．棒的位移大小为 B．通过棒的电荷量为 C．框架段的热功率增大 D．棒产生的焦耳热为 7．如图所示，、是两条水平放置的、阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为，在水平导轨的左侧存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，磁场区域的宽度为，导轨的右端接有一阻值为的电阻，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为，质量为的导体棒从弯曲轨道上高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为。下列说法错误的是（　　） A．通过电阻的最大电流为 B．流过电阻的电荷量为 C．整个电路中产生的焦耳热为 D．电阻中产生的焦耳热为 8．如图所示，CD、EF是两条水平放罝的阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为L，在水平导轨的左侧存在一方向垂直导轨平面向上、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场范围为两导轨间且宽度为d的矩形区域。导轨的右端接有一阻值为R的电阻，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值为r，质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒两端与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为μ，则下列说法中正确的是（ ） A．流过电阻R的电荷量为 B．电阻R的最大电流为 C．导体棒两端的最大电压为 D．电阻R中产生的焦耳热为 9．如图所示，将两根质量均为m＝2 kg的金属棒a、b分别垂直地放在水平导轨MNM′N′和PQP′Q′上，左右两部分导轨间距之比为1∶2，左右两部分导轨间有磁感应强度大小相等但方向相反的匀强磁场，两棒电阻与棒长成正比，不计导轨电阻，金属棒b开始时位于图中M′P′位置，金属棒a在NQ位置。金属棒b用绝缘细线绕过光滑定滑轮和一物块c相连，c的质量mc＝2 kg，c开始时