专题9-10-【学霸题中题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(人教版)

专题 电磁感应中的动力学问题 C限时 25分钟 1.(2023·河北衡水中学质检)边长为1的正 时间的变化规律如图乙所示，cd、ef棒的质 方形线框以初速度。水平抛出，在其正下 量分别为m,=1.0kg、m2=2.0kg,电阻分别 方有一宽度为2、水平足够长的垂直于纸面 为R=22、R2=32,忽略导轨的电阻，棒 向里的匀强磁场区域，如图所示.cd边刚进 与金属导轨的动摩擦因数为4=0.12，不计 人磁场时，线框恰好做匀速直线运动.以cd cd棒与导轨之间的摩擦，sin37°=0.6， 边刚离开磁场时为计时起点，此后线框的 cos37°=0.8，g取10m/s2,求： 加速度与其竖直方向位移的关系图像可能 (1)t=0时刻cd棒的加速度大小及cd棒的 正确的是（忽略空气阻力，线框在此过程中 电流方向： 不发生转动，取竖直向下为正方向)() (2)磁感强度B的大小： (3)经过多长时间e可棒在倾斜轨道上的速 i 度达到最大？ F/N d D 2.(2023·广东江门一模)如图甲所示，一对 足够长金属导轨由等宽的右侧水平导轨和 左侧倾斜导轨两部分在虚线mn处连接组 成，mn右侧存在竖直向下的匀强磁场，mm 左侧存在与倾斜轨道平行的匀强磁场（图 中未画出)，mn两侧磁场的磁感应强度B 大小相等(B的大小未知)，导轨的间距为 L=1.5m,倾角0=37°，在1=0时刻，置于倾 斜导轨上的棒由静止释放，置于水平导 轨上的cd棒在一水平向右的外力F的作用 下由静止开始做匀加速直线运动，外力随 10黑白题物理|选择性必修第二册·RJ 题 电磁感应中的动量问题 限时 25分钟 1.(2023·江苏泰州调研)如图所示， 导体棒，电阻值为R,从左侧以初速度。= 在光滑水平平面上有一根通有恒 8B'dx 向右运动，出发点到两侧轨道交界 定电流1的长直导线，用同种均匀 B mR 材料做成的单匝线框A、B平铺在 ab处距离为x,导体棒质量为m.则() 水平平面上.A是边长为a的正方形，B是长 边长为2a的长方形.瞬间关闭恒定电流I, 假设线框不会与长直导线碰撞，A、B最终获 得的动量之比为 ( A.3:8 B.3:4 A.导体棒运动至b处速度为 C.1:4 D.9:16 B.导体棒运动至ab处速度为g% 2.(2023·湖北武汉期末)如图所示，足够长 C.在右侧区域运动2x减速到0 的平行光滑金属导轨MN、PQ固定在同一 D.在右侧区域运动4x减速到0 水平面上，两导轨间距为L,导轨上静置一 4.(2023·山东泰安二模)如图所示，形状相 质量为m的金属杆ab,质量为2m的金属杆 同的平行金属导轨CN、DQ放置在竖直向 cd以大小为。的水平初速度朝着金属杆 上、磁感应强度为B的匀强磁场中，间距为 ab运动.整个装置处于竖直方向的匀强磁 L,与水平面相切于M、P,右端接一阻值为R 场中（图中未画出），磁感应强度大小为B, 的电阻.质量为m、电阻为r的金属棒从曲 两金属杆始终与导轨接触良好且垂直等 面上某处由静止释放，到达曲面底端PM时 宽，金属杆cd始终没有与金属杆ab接触， 速度为：金属棒与导轨间的动摩擦因数为 导轨电阻和空气阻力均可忽略不计，则在 4,金属棒最终会停在导轨上，金属棒从曲 两金属杆相对运动过程中，通过金属杆ab 面底端PM到最终停止运动通过的位移大 的电荷量为 小为x,重力加速度大小为g.则金属棒从曲 面底端PM到最终停止在导轨上经历的时 间为 2mvo 4mvo A. D 3BL 3BL C. BL 3BL 3.(2023·山东济南山师大附中模拟)（多选） 现有如图所示光滑金属轨道处于垂直纸面 A.2 BLa % B.0+ B2Lx 向里的匀强磁场中，磁感应强度为B,左边 gmg(R+r） ug umg(R+r) 较宽部分两轨道间距为2d,右边较窄部分 g BLx B2L2x C.- D.- 两轨道间距为d,轨道电阻不计.现有均匀 gmg(R+r） gmg(R+r)》 进阶突破·专项练1门4.C解析：根据楞次定律的推论可知，电磁感应产生的现象 4BD解析：AB.由B=:可得，磁感应强度变化率为A =k 总是阻碍两物体间的相对运动，但阻碍不是阻止，磁铁旋转 时，磁铁相对圆盘旋转，则圆盘也跟着同向旋转，即阻碍磁铁 电磁感应定律可得E=4中4B、 △△r 相对圆盘的旋转运动，但不会阻止，若圆盘角速度为w。,则 其中S=2, 磁铁相对圆盘同方向旋转，且角速度小于，ABD错误， 解得回路中产生的感应电动势为￡=4 ·2=L C正确.放选C △r 5.D解析：磁体转动前，通过线框的磁通量最大，线圈内磁场 设金属线框每个边的电阻为R,agh正方形线框相当于电 方向向上，若以磁体中心为轴在xO:平面内顺时针转过一个 源，则有内阻为3R,外电路的电阻