课时跟踪检测(45) 电磁感应中的电路和图像问题（Word练习）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考）

1/6 色学科网书城四 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（四十五） 电磁感应中的电路和图像问题 A级—全员必做 1.(2023·南京模拟)如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁场区域 在y轴方向足够宽，在x轴方向宽度为a。一直角三角形导线框ABC(BC边 的长度为)从图示位置沿x轴向右匀速穿过磁场区域，下列选项中关于BCoB C 两端的电势差Usc与线框移动的距离x的关系图像正确的是( 解析：选B在O~a内，导线框切割磁感线产生感应电动势E=BL,感应电流I=ER =BLVR,方向沿逆时针，有效长度L均匀变大，感应电流I均匀变大，BC两端的电压UC =IR,则随着I均匀增大，Uc均匀增大，且B点的电势高于C点的电势，UBc>0。在a~ 2a内，有效长度L均匀变大，感应电流均匀变大，方向沿顺时针，故Uc均匀增大，且B 点的电势低于C点的电势，UBc<0,只有B正确。 2.某星球表面0200km高度范围内，水平方向磁场的磁感应强度大小随高度增加由 60T均匀减小至10T,为使航天器能在星球表面安全降落，可以利用电磁阻力米减小航天器 下落的速度。若在航天器上固定一边长为1m的正方形闭合线圈，航天器竖直降落时线圈平 面始终与磁场垂直，上下两边始终处于水平状态，为使航天器速度为1km/s时产生的电磁阻 力（只对该闭合线圈产生的作用力为1000N,则线圈电阻的阻值R为） A.2.5×10-142 B.5×10-112 C.6.25×10-82 D.1×10-52 解析：选C由磁场分布规律可知，线圈上下两边所处位置的磁感应强度大小之差△B =▣B2-B1▣Lh2-h1=2.5×10一4T,线圈上下两边产生的总感应电动势大小E=△BL, 线圈上下两边产生的总安培力大小F=△BIL,其中I=ER,解得R=6.25X10一8Q,故C正 确。 3.(多选)如图甲所示，虚线右侧有一垂直纸面的匀强磁场，取磁场垂直于纸面向外的方 向为正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，固定的闭合导线框abcd一部分 在磁场内。取线框中感应电流沿逆时针方向为正方向，安培力向左为正方向。从1=0时刻开 始，下列关于线框中感应电流i、线框cd边所受安培力F分别随时间t变化的图像，可能正 确的是()》 ·独家授权侵权必究 2/6 多学科网书城四 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 解析：选AD由题图乙可知，0~T2时间内，根据图像结合楞次定律可知，产生沿逆 时针方向的感应电流，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电流i∝△B△t,则这段时间内感 应电流恒定不变：T2一T时间内，根据图像结合楞次定律可知，产生沿顺时针方向的感应电 流，根据法拉第电磁感应定律可知，这段时间内感应电流恒定不变，故A正确，B错误；0一 T2时间内，感应电流恒定不变，根据安培力公式F=BL可知，则F∝B,根据楞次定律推 广含义“来拒去留”可知，线框cd边所受安培力先向右后向左，同理可知，T2一T时间内， FB,线框cd边所受安培力先向右后向左，C错误，D正确。 4.(2023·洛阳模拟)如图所示，有一个边界为正三角形的匀强磁 场区域，边长为α，磁感应强度方向垂直纸面向里，一个导体矩形框 的长为3)2a,宽为a2,平行于纸面沿着磁场区域的轴线匀速穿越磁 场区域，导体框中感应电流的正方向为逆时针方向，以导体框刚进入磁场时为1=0时刻，则 导体框中的感应电流随时间变化的图像是( 解析：选C线框进入磁场过程，穿过导体框的磁通量要增加，根据楞次定律可得导体 框中感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反，应用 安培定则可知导体框中感应电流的方向为逆时针方向，同理可知离开磁场过程，导体框中感 应电流的方向为顺时针方向，B、D错误；由趣图可知线框开始进入磁场的一段时间内，切 割磁感线的有效长度L不变，电流I=ER=BLVR大小不变，当线框左边部分穿出磁场过程， 切割磁感线的有效长度L减小，感应电流减小，线框左边完全离开磁场后，线框右边完全进 ◆独家授权侵权必究 XM× 3/6 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+敷辅专家 入磁场，然后线框右边切割磁感线，感应电流方向相反，此后一段时间内，线框切割磁感线 的有效长度L不变，感应电流大小不变，线框右边离开磁场过程，线框切割磁感线的有效长 度L减小，感应电流减小，A错误，C正确。 5(多选)如图所示，水平面上足够长的光滑平行金属导轨，左侧接定值电阻，整个装置处 于竖直向下的匀强磁场中。金属杆MN以某一初速度沿导轨向右滑行，且与导轨接触良好， 导轨电阻不计。则金属杆MN在运动过程中，速度大