课时跟踪检测(46) 电磁感应中的动力学、能量、动量问题（Word练习）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考 江苏专版）

1/8 多学科网书城▣ 品牌书店，知名教辅，正版资源 ■.ZXXK.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪检测（四十六） 电磁感应中的动力学、能量、动量问题 A卷—全员必做 1.(2022·江1月选考)如图所示，将一通电螺线管竖直放置，螺线管 内部形成方向竖直向上、磁感应强度大小B=:的匀强磁场，在内部用绝 缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金屈薄圆管，其电阻率为、高度为h、半 径为r、厚度为d(d≤)，) A.从上向下看，圆管中的感应电流为逆时针方向 B.圆管的感应电动势大小为kT2h C.圆管的热功率大小为ndhk232p D.轻绳对圆管的拉力随时间减小 解析：选C穿过圆管的磁通量向上逐渐增加，则根据楞次定律和安培定则可知，从上 向下看，圆管中的感应电流为顺时针方向，A错误：圆管的感应电动势大小为E=△B△r2 =kπr2,B错误：圆管的电阻R=p2Trdh,圆管的热功率大小为P=E2R=Tdhk2r32p,C 正确；根据左手定则可知，圆管中各段所受的安培力方向指向圆管的轴线，则轻绳对圆管的 拉力的合力始终等于圆管的重力，不随时间变化，D错误。 2.如图所示，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab边和dc边平行且足够长， 间距为L,整个金属框的电阻可忽略且置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。 一根长度也为L、电阻为R的导体棒MN置于金屈框上，用大小为F的水平恒力向右拉动金 属框，运动过程中，MN与金属框保持良好接触且固定不动，则金属框最终的速度大小为) ×MX Nx A.0 B.FRBL C.FRB2L2 D.B2L2FR 解析：选C由平衡条件可知F=F安=BIL,又I=BLvR,联立解得D=FRB2L2,故 C正确。 3.(2023·南通高三模拟)图甲所示粗糙U形导线框固定在水平面上，右端放有一金属棒 PQ,整个装置处于竖直方向的磁场中，磁感应强度B按图乙规律变化，规定竖直向上为正 方向，整个过程金属棒保持静止。则() ·独家授权侵权必究 2/8 多学科网书城四 品牌书店，知名教辅·正版资源 ■b2XXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 A.。时刻回路没有感应电流 B.在一2时间，流过金属棒的感应电流方向是从Q到P C.在0~时间，金属棒PQ所受安培力方向水平向左 D.2o时刻金属棒PQ所受摩擦力方向水平向右 解析：选D时刻回路的磁通量为零，但是磁通量的变化率不为零，则回路有感应电 流，A错误；在o~2时间，回路的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，流过金屈棒的感 应电流方向是从P到Q,B错误；在0~时间，回路的磁通量向上减小，则金属棒中有从P 到Q的感应电流，由左手定则可知，P?所受安培力方向水平向右，C错误，根据楞次定律 可知，2时刻金届棒PQ中的感应电流从P到Q,则安培力方向水平向左，由平衡条件可知， 所受摩擦力方向水平向右，D正确。 4.如图所示，距地面h高处水平放置间距为L的两条光滑平行金屈 导轨，导轨左端接有电动势为E的电源，质量为m的金属杆静置于导轨 上，与导轨垂直且接触良好，空间有竖直向下的磁感应强度为B的匀强 磁场。现将开关S闭合，一段时间后金属杆从导轨右端水平飞出，测得 其水平射程为d,下列说法正确的是() A,金属杆离开导轨前做匀变速直线运动 B.金属杆离开导轨前做匀速直线运动 C.电源消耗的电能为mdEBLg2h) D.从闭合开关到金属杆刚要落地时，金属杆受到的冲量为mg2h) 解析：选C开关S闭合后，金属杆受向右的安培力而做加速运动，随速度的增加，金 属杆切割磁感线产生的感应电动势逐渐变大，因为此感应电动势与原电源电动势反向，可知 电路中电流减小，金屈杆受到的安培力减小，则金属杆离开导轨前做非匀变速直线运动，A、 B错误，金属杆做平抛运动的初速度)=dg2h),由动量定理得BL△1=m,又q=IM,电源 消耗的电能为E电=Et=Eg=EmdBLg2h),C正确；金屈杆落地时的速度v'=v2+2gh d2g2h),从闭合开关到金属杆刚要落地时，根据动量定理可知，金属杆受到的冲量为I一m? ·=mgd22h),D错误。 5.(2023·昆山质检)如图甲、乙所示的电路中，两光滑平行导轨之间的距离均为L,在两 导轨之间的平面内都有垂直导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场，两金属杆完全相同、 ·独家授权侵权必究· 3/8 多学科网书城▣ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 阻值均为？，均与导轨接触良好。图甲中导轨的左端接有阻值为R的定值电阻，金属杆在水 平拉力的作用下以速度？水平向右做匀速运动：图乙中导轨的左端接有内阻不计的电源，金 属杆通过跨过定滑轮的绝缘轻绳与一重物相连，杆正以速度？水平向右做匀速运动，电路中 的电流为I。若导轨电阻不计，