课时跟踪检测(42) “电磁感应中电路和图像问题”的综合研究（Word练习）-【新高考方案】2024高考物理一轮复习（老教材 新高考）

色学科网书城■ 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 课时跟踪检测（四十二) “电磁感应中电路和图像问题”的综 合研究 一、立足主干知识，注重基础性和综合性 1.一个边长为2L的等边三角形磁场区域，一个底边长为L的直角三角 形金属线框，线框电阻为R,二者等高，金属线框以速度)水平向右匀速 ×××××× 穿过磁场区域的过程中，规定逆时针方向的电流为正，则线框中感应电流i /×XXX×X落X 2L 随位移x变化的图像正确的是( 解析：选B当x<L时，感应电动势为E=3)2Bx,感应电流为I=ER=3)2RBx, 由楞次定律可知电流为正向且逐渐增大，当L≤x<2L时，感应电动势为E=3)2B2L一x) ,感应电流为I=ER=3)RBL一3)2RBx,由楞次定律可知电流为正向且逐渐减小，当2L ≤x<3L时，感应电动势为E=3B3L一x),感应电流为I=ER=3)RBL一3)RBx,由楞 次定律可知电流为负向且逐渐减小，B正确。 2.如图所示，变化的匀强磁场垂直穿过金属框架MNQP,金属杆ab在恒力F作用下沿 框架从静止开始运动，t=0时磁感应强度大小为B。,为使ab中不产生 感应电流，下列能正确反映磁感应强度B随时间1变化的图像是() 大 解析：选C金属杆ab中不产生感应电流，则穿过闭合回路的磁通量不变，设金属杆 ab长为L,金属杆ab到MP的距离为l1,金属杆ab的质量为m,则有a=Fm,x=122, BL山1=BL化1十x),联立可得1B=1B0+Ft22mB01,随着时间增加，1B是增大的，且增大 的速度越来越快，故C正确。 3.(多选)如图所示，倒U形光滑导轨DABC倾斜放置，MN、2H 独家授权侵权必究 色学科网书城■ 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 将导轨长度均分为三等份，AB∥MN∥QH,在MNHQ中存在垂直导轨平面向下的匀强磁场 (图中未画出)。一金屈棒从MN上方静止释放，金屈棒向下运动的过程中始终与导轨接触良 好且与AB平行，不计导轨电阻，I为金属棒中的电流，q为通过金属棒的电荷量，U为金属 棒两端的电压，P为金屈棒中的电功率，若从金届棒刚进入磁场开始计时，它在磁场中运动 的过程中，下列图像中不可能正确的是( 解析：选AC如果电流减小，则表明金属棒在做减速运动，根据受力分析有BL一mgs加 a=ma,随着电流减小，加速度减小，根据闭合电路的欧姆定律得I=BLvR+r,则有△I△t =BL△v口R+r口△t=BLaR+r,随着加速度减小，I-t图像的斜率减小，A错误：如果金 属棒进入磁场时，安培力与重力沿导轨方向的分力平衡，则金屈棒做匀速直线运动，其电流 不变，根据q=:可知，电荷量与时间成正比，B正确：如果路端电压随时间增大，则表明 金屈棒在做加速运动，受力分析有ngsin a一BL=ma,随着电压增大，电流增大，加速度 减小，根据闭合电路的欧姆定律得U=IR=BLvR+R,有△U△t=BL△V口R+r口△tR= BLRaR+r,随着加速度减小，Ut图像的斜率减小，但是开始计时时，路端电压不为零，C 错误；如果金属棒进入磁场时，安培力与重力沿导轨方向的分力平衡，则金属棒做匀速直线 运动，其电流不变，根据P=I4可知，金属棒的电功率不变，D正确。 4.(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N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R 小、流过的电荷量q与时间t或位移x的关系图像正确的是() X N X 解析：选ABD金属杆在前进过程中，所受安培力大小F=BIL=B2L2VR,可知随速 度的减小，安培力逐渐减小，加速度逐渐减小，最后停止运动，因此在图像中，斜案的 绝对值逐渐减小，A正确；根据动量定理Ft=m△)可得一B2L2vR△t=m△，而△x= M,因此一B2L2Rr=m△D,速度随位移均匀变化，可知x图像为一条倾斜的直线，B 正确：根据I=BLvR=△qAt,可知随着速度的减小，q-t图像是一条斜率逐渐减小的曲线， C错误；由于I=BLvR,两边同时乘以△t可得t=BLvR-Ar,而△q=t,整理得Aq=BLR ◆独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 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 △x,可知qx图像为一条过坐标原点的倾斜直线，D正确。 5.(2022·全国甲卷)三个用同样的细导线做成的例性闭合线框，正方形线框的边长与圆 线框的直径相等，圆线框的半径与正六边形线框的边长相等，如图所示。把它们放入磁感应 强度随时间线性变化的同一匀强磁场中，线框所在平面均与磁场方