【導(dǎo)與練】(福建專版)2014屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第三課時電磁感應(yīng)中的動力學(xué)與能量問題課時訓(xùn)練

1、1第課時課時電磁感應(yīng)中的動力學(xué)與能量問題電磁感應(yīng)中的動力學(xué)與能量問題【測控導(dǎo)航】知識點題號1.電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題1、3、5、8、9、102.電磁感應(yīng)中的能量問題2、4、6、73.綜合問題11、121.(2012濰坊2月模擬)如圖所示邊長為L的正方形線框從圖示位置開始沿光滑斜面向下滑動中途穿越垂直紙面向里、有理想邊界的勻強磁場區(qū)域.磁場的寬度大于L以i表示線框中的感應(yīng)電流從線框剛進入磁場開始計時取逆時針方向為電流正方向以下it關(guān)系圖象

2、可能正確的是(B)解析:邊長為L的正方形線框從圖示位置開始沿光滑斜面向下滑動若進入磁場時所受安培力與重力沿斜面方向分力平衡則線框做勻速直線運動感應(yīng)電流為一恒定值完全進入后磁通量不變感應(yīng)電流為零線框做勻加速直線運動從磁場中出來時感應(yīng)電流方向相反所受安培力大于重力沿斜面方向分力線框做減速直線運動感應(yīng)電流減小.所以選項B正確.2.如圖所示在粗糙絕緣水平面上有一正方形閉合線框abcd其邊長為l質(zhì)量為m金屬線框與水平面的動摩擦因數(shù)為μ.虛線框ab

3、cd內(nèi)有一勻強磁場磁場方向豎直向下.開始時金屬線框的ab邊與磁場的dc邊重合.現(xiàn)使金屬線框以初速度v0沿水平面滑入磁場區(qū)域運動一段時間后停止此時金屬線框的dc邊與磁場區(qū)域的dc邊距離為l.在這個過程中金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱為(D)A.mμmglB.mμmgl12021202C.m2μmglD.m2μmgl12021202解析:依題意知金屬線框移動的位移大小為2l此過程中克服摩擦力做功為2μmgl由能量守恒定律得金屬線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=

4、m2μmgl故選項D正確.1202除利用能量守恒定律求解外此題可利用動能定理求解克服安培力所做的功得出所求的量即由W克安2μmgl=0m求出W克安.12023解析:由habhbd線圈下邊進入磁場前及整體線圈在磁場中運動的過程中加速度均為g所以線圈下邊進入磁場時的速度vb小于線圈將要離開磁場時的速度vd由安培力公式F=可知FbFd當(dāng)整體線圈在磁場中運動時22穿過線圈的磁通量不變不產(chǎn)生感應(yīng)電流在c處不受安培力故有FcFbFdD正確.6.如圖

5、所示為兩個勻強磁場磁感應(yīng)強度大小均為B方向分別垂直于紙面向里和向外磁場寬度為L距磁場區(qū)域的左側(cè)L處有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框總電阻為R且線框平面與磁場方向垂直.現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域以初始位置為計時起點規(guī)定:電流沿逆時針方向時的電動勢E為正磁感線垂直紙面向里時磁通量Φ的方向為正外力F向右為正.則以下關(guān)于線框中的磁通量Φ、感應(yīng)電動勢E、外力F和電功率P隨時間變化的圖象正確的是(D)解析:設(shè)自線框右邊剛開始進入左邊磁場時

6、為第一段計時時間t1=由題圖中磁場的分布看出線框的最右邊進入右側(cè)的磁場最左邊仍在左側(cè)磁場時穿過線框的磁通量的變化率應(yīng)是線框的最右邊剛進入左側(cè)磁場時磁通量變化率的2倍故選項A錯誤由E=可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也是2倍關(guān)系并且由楞次定律判斷可知第二ΔΦΔ段時間的感應(yīng)電動勢方向為順時針方向故選項B錯誤安培力的方向水平向左外力F的方向水平向右故選項C錯誤由P=可知在線框中第二段電磁感應(yīng)過程中消耗的電功率是第一段消耗電功率的4倍故選項D2正確.第一看