内容正文:
专题跟踪检测(二十二)
电磁感应中的动力学、能量、动量问题
1.如图所示,用质量相同,粗细不
5.(多选)如图所示,间距大小为0.5m
同的均匀同种金属丝做成边长
的平行导轨竖直放置,导轨上端与电
分别为d和2d的两只闭合线框
阻R连接,图中水平虚线下方存在垂
a和b,以相同的速度从磁感应
直导轨平面向外、磁感应强度大小
强度为B的匀强磁场中匀速拉出磁场。若外力对
0.2T的匀强磁场。现将质量0.1kg
线框做的功分别为W。、W,则W。:W。为():
的导体棒从虚线上方1处由静止释放,进入磁场
A.1:4
B.1:2
时恰好以速度%做匀速直线运动,匀速运动2s后
C.1;1
D.不能确定
给导体棒施加一竖直向上的恒力大小为2N,并且
2.(2023·蝇兴市二模)右端为N极的磁体置于粗糙
由于磁感应强度发生变化回路中不再产生感应电
水平桌面上并与轻质弹簧
线圈小灯泡
流,再经过0.28导体棒的速度减为零。已知导体棒
相连,弹簧另一端周定在竖
磁体
运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,导轨和导
直墙面上,当弹簧处于原长
体棒的电阻不计,重力加速度大小为10m/s,关于
时,磁体的中心恰好是接有
导体棒由静止释放到速度减为零的过程,下列说法
一盏小灯泡的竖直固定线
正确的是
()
圈的圆心。用力将磁体向右拉到某一位置,如图所
示,撤去作用力后磁体穿过线圈来回振动,有关这:
A.匀速运动速度为2m/s
个振动过程,以下说法正确的是
()
B.自由下落的高度为2m
A.灯泡的亮暗不会发生变化
C.回路中磁通量的最大值为O.4Wb
B.磁体接近线阁时,线圈对磁体产生排斥力
D.回路中产生的焦耳热为4J
C.从左往右看线圈中的电流一直沿逆时针方向
;6.(多选)如图所示,水平面上固
D.若忽略摩擦力和空气阻力,磁体振动的幅度不:
定着两根相距L且电阻不计
会减小
的足够长的光滑金属导轨,导
3.如图,一无限长通电直导线固定在
轨处于方向竖直向下、磁感应
光滑水平面上,金属环质量为
强度为B的匀强磁场中,铜棒α、b的长度均等于两
0.4kg,在该平面上以功=2m/s、
导轨的间距,电阻均为R、质量均为m,铜棒平行地
与导线成60°角的初速度运动,最后
静止在导轨上且与导轨接触良好。现给铜棒“一
达到稳定状态,这一过程中
个平行于导轨向右的瞬时冲量1,关于此后的过
A.金属环受到的安培力与运动的方向相反
程,下列说法正确的是
()
B.在平行于导线方向金属环做减速运动
C.金属环中最多能产生电能为0.8J
A.回路中的最大电流为B
mR
D.金属环动能减少量最多为0.6J
1.(2023·浙江十校联考)(多选)两相同的“门”形光滑
B铜棒b的最大加速度为1
2m2R
金属框架竖直放置,框架的一
C铜棒6获得的最大速度为,
部分处在垂直纸面向外的条形
匀强磁场中,如图所示。两长
D.回路中产生的总焦耳热为
m
度相同粗细不同的同种铜质金
:7.(多选)如图所示,在竖直向下的
属棒a,b分别从两框架上相同高度处由静止释放,
y轴两侧分布有垂直纸面向外
下滑过程中金属棒与框架接触良好,框果电阻不
计,下列说法中正确的是
和向里的磁场,磁感应强度均随:
A.金属棒a,b在磁场中的运动时间相等
位置坐标按B=B十ky(k为正
B.到达磁场下边界时,粗金属棒b的速度大
常数)的规律变化。两个完全相
C通过磁场过程中,流过粗金属棒b的电荷量多
同的正方形线框甲和乙的上边均与y轴垂直,
D.通过磁场过程中,粗金属棒b产生的热量多
甲的初始位置高于乙的初始位置,两线框平面均与
200
磁场垂直。现同时分别给两个线框一个竖直向下:10.如图所示,竖直放置的光滑金属导轨
的初速度1和2,设磁场的范围足够大,当线框:
水平间距为L,导轨下端接有阻值为R
完全在磁场中运动时,不考虑两线框的相互作用,:
的电阻。质量为m、电阻为r的金属细
下列说法正确的是
()
杆ab与竖直悬挂的绝缘轻质弹簧相
A.运动中两线框所受磁场的作用力方向相反
连,弹簧上端周定。整个装置处在磁
B.若=2,则开始时甲所受磁场力等于乙所受磁:
感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面的匀强磁
场力
场中。现使细杆从弹簧处于原长位置由静止释放,
C.若>,则开始时甲中的感应电流一定大于:
向下运动距离为h时达到最大速度vm,此时弹簧
乙中的感应电流
具有的弹性势能为E,。导轨电阻忽略不计,细杆
D,若<,则最终稳定状态时甲的速度可能大
与导轨接触良好,重力加速度为g,求:
于乙的速度
(1)细杆达到最大速度时,通过R的电流大小I:
8.(多选)如图所示,固定在同
(2)细杆达到最大速度时,弹簧的弹力大小F:
一水平面内的两平行长直金
(3)上述过程中,R上产生的焦耳热Q。
属导轨,间距为1m,其左端