内容正文:
11. (2023四川遂宁高三阶段练习)如图所示ꎬ垂直于
纸面向里的匀强磁场ꎬ磁感应强度 B 随时间 t 均匀变
化ꎮ 正方形硬质金属框 abcd 放置在磁场中ꎬ金属框
平面与磁场方向垂直ꎬ电阻 R = 0. 1 Ωꎬ边长 l =
0. 2 mꎮ 求
(1)在 t = 0 到 t = 0. 1 s 时间内ꎬ金属框中的感应电动
势 Eꎻ
(2) t = 0. 05 s 时ꎬ金属框 ab 边受到的安培力 Fꎻ
(3)在 t = 0 到 t = 0. 1 s 时间内ꎬ金属框中电流的电功
率 Pꎮ
练案[31] 第 3 讲 电磁感应的综合应用
一、选择题(本题共 8 小题ꎬ1 ~5 题为单选ꎬ6 ~8 题为多选)
1. (2023湖南省隆回县模拟预测)物理关系式不仅反
映了物理量之间的关系ꎬ也确定了单位之间的关系ꎮ
如关系式 I = qt ꎬ既反映了电流、电荷量和时间之间的
关系ꎬ也确定了 A(安)与 C(库)和 s(秒)的比值等效ꎮ
现有物理量单位 m (米)、 s (秒)、 N (牛)、 C (库)、
A(安)、V(伏)、Ω(欧)ꎬ由它们组合成的单位不与磁
感应强度单位 T(特斯拉)等效的是 ( )
A. NAm B.
Ns
Cm C.
AΩs
m D.
Vs
m2
2. (2023江西高三模拟)某眼动仪可以根据其微型线
圈在磁场中随眼球运动时所产生的电流来追踪眼球
的运动ꎮ 若该眼动仪线圈面积为 Sꎬ匝数为 Nꎬ处于磁
感应强度为 B 的匀强磁场中ꎬ线圈平面最初平行于磁
场ꎬ经过时间 t 后线圈平面逆时针转动至与磁场夹角
为 θ 处ꎬ则在这段时间内ꎬ线圈中产生的平均感应电动
势的大小和感应电流的方向(从左往右看)为 ( )
A. NBSsin θt ꎬ逆时针 B.
NBScos θ
t ꎬ逆时针
C. NBSsin θt ꎬ顺时针 D.
NBScos θ
t 顺时针
3. (2021重庆卷)如图所示ꎬ正方形 MNPQ 内的两个三
角形区域充满匀强磁场ꎬ形状与 MNPQ 完全相同的闭
合导线框 M′N′P′Q′在外力作用下沿轴线 OO′水平向
左匀速运动ꎮ 设通过导线框的感应电流为 iꎬ逆时针
方向为电流的正方向ꎬ当 t = 0 时 M′Q′与 NP 重合ꎬ在
M′Q′从 NP 到临近 MQ 的过程中ꎬ下列图像中能反映 i
随时间 t 变化规律的是 ( B )
4. (2021河北卷)如图ꎬ两光滑导轨水平放置在竖直向
下的匀强磁场中ꎬ磁感应强度大小为 Bꎮ 导轨间距最
窄处为一狭缝ꎬ取狭缝所在处 O 点为坐标原点ꎮ 狭缝
右侧两导轨与 x 轴夹角均为 θꎬ一电容为 C 的电容器
与导轨左端相连ꎮ 导轨上的金属棒与 x 轴垂直ꎬ在外
力 F 作用下从 O 点开始以速度 v 向右匀速运动ꎬ忽略
所有电阻ꎮ 下列说法正确的是 ( A )
A. 通过金属棒的电流为 2BCv2 tan θ
B. 金属棒到达 x0 时ꎬ电容器极板上的电荷量为 BCvx0
tan θ
C. 金属棒运动过程中ꎬ电容器的上极板带负电
D. 金属棒运动过程中ꎬ外力 F 做功的功率恒定
5. (2023广东深圳高三模拟)中国电磁炮技术世界领
先ꎬ下图是一种电磁炮简易模型ꎮ 间距为 L 的平行导
轨水平放置ꎬ导轨间存在竖直方向、磁感应强度为 B
的匀强磁场ꎬ导轨一端接电动势为 E、内阻为 r 的电
源ꎮ 带有炮弹的金属棒垂直放在导轨上ꎬ金属棒电阻
为 Rꎬ导轨电阻不计ꎮ 通电后棒沿图示方向发射ꎮ 则
( )
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A. 磁场方向竖直向下
B. 闭合开关瞬间ꎬ安培力的大小为BELR + r
C. 轨道越长ꎬ炮弹的出射速度一定越大
D. 若同时将电流和磁场方向反向ꎬ炮弹将沿图中相反
方向发射
6. (2023河北高三模拟)在水平放置的两条平行光滑
直金属导轨上放有一与其垂直的金属棒 abꎬ匀强磁场
与导轨平面垂直ꎬ磁场方向如图所示ꎬ导轨接有 R1 =
5 Ω和 R2 = 6 Ω 的两定值电阻及电阻箱 Rꎬ其余电阻不
计ꎮ 电路中的电压表量程为 0 ~ 10 V