电磁学电磁感应解析练习19

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• 1粗糙的平行金属导轨倾斜放置，匀强磁场B垂直于导轨平面，导体棒ab垂直导轨放置由静止开始下滑，回路中除电阻R外其它电阻不计（轨道足够长），在ab棒下滑的过程中（  ）

  A.ab的速度先增大，然后减小，最后匀速下滑

  B.导体棒ab的加速度越来越小，最后为零

  C.导体棒ab下滑过程中，回路中的电流越来越大，最后为零

  D.导体棒ab受到的磁场力越来越大，最后等于棒的重力沿斜面的分力

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• 2如图所示，光滑、平行的金属轨道分水平段（左端接有阻值为R的定值电阻）和半圆弧段两部分，两段轨道相切于N和N"点，圆弧的半径为r，两金属轨道间的宽度为d，整个轨道处于磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中．质量为m、长为电阻为R的金属细杆置于框架上的MM"处， MN=r．在t=0时刻，给金属细杆一个垂直金属细杆、水平向右的初速度v0，之后金属细杆沿轨道运动，在t=tl时刻，金属细杆以速度v通过与圆心等高的P和P′；在t=t2时刻，金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点，金属细杆与轨道始终接触良好，轨道的电阻和空气阻力均不计，重力加速度为以下说法正确的是（  ）

  A.t=0时刻，金属细杆两端的电压为Bdv0

  B.t=tl时刻，金属细杆所受的安培力为B2d2v2R

  C.从t=0到t=t1时刻，通过金属细杆横截面的电量为BdrR

  D.从t=0到t=t2时刻，定值电阻R产生的焦耳热为14mv 20- 54mgr

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• 3如图所示，空间存在有界磁场I和Ⅱ，其中磁场I上下边界间距为4L，方向垂直纸面向里，大小为B，磁场Ⅱ的上边界与磁场I的下边界重合，磁场Ⅱ的宽度为2L，方向垂直纸面向外，大小也为B.一质量为m，边长为L的金属线框以某一竖直速度v0从磁场I的上边界进入磁场时恰好匀速运动，线框从磁场I进入磁场Ⅱ的过程中线框再次达到匀速运动，最后线框下边界刚离开磁场Ⅱ时恰好又一次开始匀速运动，则（  ）

  A.线圈下边刚进入磁场Ⅱ时的速度最大

  B.线圈上边离开磁场Ⅱ时的速度v2＞v0

  C.线圈下边到达磁场I的下边界时的速度大小为v1= 23gl

  D.线圈在从磁场I进入磁场Ⅱ的过程中机械能减少了5mgL

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• 4如图中回路竖直放在匀强磁场中，磁场的方向垂直于回路平面向外，导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的说法有（  ）

  A.导体下落过程中，机械能守恒

  B.导体加速下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为在电阻上产生的热量

  C.导体加速下落过程中，导体减少的重力势能转化为导体增加的动能和回路中增加的内能

  D.导体达到稳定速度后的下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为回路中增加的内能

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• 5如图所示，固定于水平绝缘平面上的粗糙平行金属导轨，垂直于导轨平面有一匀强磁场．质量为m的金属棒cd垂直放在导轨上，除电阻R和金属棒cd的电阻r外，其余电阻不计；现用水平恒力F作用于金属棒cd上，由静止开始运动的过程中，下列说法正确的是（  ）

  A.水平恒力F对cd棒做的功等于电路中产生的电能

  B.只有在cd棒做匀速运动时，F对cd棒做的功才等于电路中产生的电能

  C.无论cd棒做何种运动，它克服安培力所做的功一定等于电路中产生的电能

  D.R两端的电压始终等于cd棒中的感应电动势的值

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• 6如图所示，一边长为a的正方形形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，边长CD始终与MN垂直．从DB边到达边界开始到CA边进入磁场为止，下列结论正确的是（  ）

  A.感应电流方向不变

  B.CD段直导线始终不受安培力

  C.感应电动势E=Bav

  D.感应电动势平均值 .E=Bav

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• 7如图所示，在光滑水平面的分界线MN的右侧空间存在一个范围足够大的匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，MN左侧有一个矩形导线框abcd，线框在水平恒力F作用下向右运动并进入MN右边的磁场区域，设abc两边进入磁场的时刻分别为t1、t2，ad边始终与分界线MN平行，线框进入磁场过程中形状不变，则下列四个图象可能反映线框向右运动过程中速度V随时间t变化的规律的是（  ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 8如图所示，两个正方形虚线框之间的四个区域有大小相等的匀强磁场，左侧两个区域垂直纸面向里，右侧两个区域垂直纸面向外．现有一个大小与磁场区域外边缘等大的正方形金属线框abcd正对着磁场区域水平向右匀速运动，在线圈通过磁场区域时有下面四个图象，其中A是电路中电流时间图象，B是线圈中bc部分两端电压时间图象，C是线框受到的安培力时间图象，D是线框中焦耳热功率时间图象，则可能正确的是（  ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 9如图所示，MN和PQ为两光滑的电阻不计的水平金属导轨，N、Q接理想变压器，理想变压器的输出端接电阻元件R、电容元件C，导轨上垂直放置一金属棒a今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，则下列说法中正确的是（IR、Ic均为有效值）（  ）

  A.若ab棒匀速运动，则IR≠0，Ic=0

  B.若ab棒匀速运动，则IR=0，Ic=0

  C.若ab棒在某一中心位置两侧做往复运动，则IR≠0，Ic≠0

  D.若ab棒做匀加速运动，则IR≠0，Ic=0

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• 10两光滑水平轨道放置匀强磁场中，磁场与导轨所在平面垂直，金属棒ab可沿导轨自由移动，导轨左端M、P接一定值电阻，金属棒和导轨电阻均不计，现将金属棒沿导轨由静止向右拉，若保持拉力F恒定，经时间t1后速度为v，金属棒受到的磁场力为F1，加速度为a1，最终以速度2v做匀速运动；若保持拉力的功率不变，经过时间t2后，速度为v，金属棒受到的磁场力为F2，最终也以2v的速度做匀速运动．则（  ）

  A.t1＞t2

  B.t1=t2

  C.F1=F2

  D.F=2F2

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