知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．
电磁弹射是我国最新研究的重大科技项目，原理可用下述模型说明。如图甲所示，虚线\(MN\)右侧存在一个竖直向上的匀强磁场，一边长\(L\)的正方形单匝金属线框\(abcd\)放在光滑水平面上，电阻为\(R\)，质量为\(m\)，\(ab\)边在磁场外侧紧靠\(MN\)虚线边界。\(t=0\)时起磁感应强度\(B\)随时间\(t\)的变化规律是\(B=B_{0}+kt(k\)为大于零的常数\()\)，空气阻力忽略不计。
\((1)\)求\(t=0\)时刻，线框中感应电流的功率\(P\)；
\((2)\)若线框\(cd\)边穿出磁场时速度为\(v\)，求线框穿出磁场过程中，安培力对线框所做的功\(W\)及通过导线截面的电荷量\(q\)；
\((3)\)若用相同的金属线绕制相同大小的\(n\)匝线框，如图乙所示，在线框上加一质量为\(M\)的负载物，证明：载物线框匝数越多，\(t=0\)时线框加速度越大。

难度：难

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3．

随着新能源轿车的普及，无线充电技术得到进一步开发和应用\(.\)一般给大功率电动汽车充电时利用的是电磁感应原理\(.\)如图所示，由地面供电装置\((\)主要装置有线圈和电源\()\)将电能传送至电动车底部的感应装置\((\)主要装置是线圈\()\)，该装置使用接收到的电能对车载电池进行充电，供电装置与车身接收装置之间通过磁场传送能量，由于电磁辐射等因素，其能量传输效率只能达到\(90\%\)左右\(.\)无线充电桩一般采用平铺式放置，用户无需下车、无需插电即可对电动车进行充电\(.\)目前，无线充电桩可以允许的充电有效距离一般为\(15～25cm\)，允许的错位误差一般为\(15cm\)左右\(.\)下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．无线充电桩的优越性之一是在百米开外也可以对电车快速充电

B．车身感应线圈中感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

C．车身感应线圈中感应电流的磁场总是与地面发射线圈中电流的磁场方向相反

D．若线圈均采用超导材料则能量的传输效率有望达到\(100\%\)

难度：较易

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4．

绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ、Ⅱ按如图所示方法连接，\(G\)为电流表\(.\)下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．开关\(S\)闭合瞬间，\(G\)中的电流从左向右

B．保持开关\(S\)闭合状态，\(G\)中的电流从左向右

C．保持开关\(S\)闭合，向右移动变阻器\(R_{0}\)滑动触头的位置，\(G\)中的电流从左向右

D．断开开关\(S\)的瞬间，\(G\)的示数也为零

难度：中等

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5．
如图\(1\)所示，一个\(100\)匝的圆形线圈\((\)图中只画了\(2\)匝\()\)，面积为\(200cm^{2}\)，线圈的电阻为\(1Ω\)，在线圈外接一个阻值为\(4Ω\)的电阻和一个理想电压表\(.\)线圈放入方向垂直线圈平面指向纸内的匀强磁场中，磁感强度随时间变化规律如\(B-t\)图\(2\)所示，求：

\((1)t=3s\)时电压表的读数．
\((2)4～6s\)内经过电阻\(R\)的电量．

难度：难

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6．

如图所示，一矩形线圈置于有理想左边界\((\)图中虚线\(MN)\)的匀强磁场中，开始时，线圈平面与磁场垂直。第一次将线圈向左匀速拉出磁场，所用时间为\(t_{1}\)，通过线圈某一截面的电荷量为\(q_{1}.\)第二次使线圈以\(ab\)边为轴，匀速转过\(90^{\circ}\)，所用时间为\(t_{2}\)，通过线圈某一截面的电荷量为\(q_{2}.\)上述两个过程中，线圈中产生的焦耳热相等。则\((\)　　\()\)