知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图\(1\)所示，两平行导轨是由倾斜导轨\((\)倾角为\(θ)\)与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成的，并处于磁感应强度大小为\(B\)、方向竖直向上的匀强磁场中，两导轨间距为\(L\)，上端与阻值为\(R\)的电阻连接\(.\)一质量为\(m\)的金属杆\(AB\)在\(t=0\)时由静止开始在沿\(P_{1}P_{2}\)方向的拉力\((\)图中未画出\()\)作用下沿导轨下滑\(.\)当杆\(AB\)运动到\(P_{2}Q_{2}\)处时撤去拉力，杆\(AB\)在水平导轨上继续运动，其速率\(v\)随时间\(t\)的变化图象如图\(2\)所示，图中\(v_{max}\)和\(t_{1}\)为已知量\(.\)若全过程中电阻\(R\)产生的总热量为\(Q\)，杆\(AB\)始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，导轨和杆\(AB\)的电阻以及一切摩擦均不计，求：

\((1)\)杆\(AB\)中的最大感应电流\(I_{max}\)的大小和方向；

\((2)\)杆\(AB\)下滑的全过程通过电阻\(R\)的电荷量\(q\)；

\((3)\)撤去拉力后杆\(AB\)在水平导轨上运动的路程\(s\)．

难度：难

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2．

下列图中表示闭合电路中的一部分导体\(ab\)在磁场中做切割磁感线运动的情景，导体\(ab\)上的感应电流方向为\(a→b\)的是

A．

B．

C．

D．

难度：难

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3．

固定的矩形导线框\(abcd\)放在匀强磁场中，磁场方向与导线框垂直，磁感应强度\(B\)随时间\(t\)变化的规律如图所示\(.t=0\)时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里\(.\)规定顺时针方向为电流的正方向、向左为安培力的正方向，在\(0～4s\)内，导线框中的电流及导线框的\(ab\)边所受安培力随时间变化的图象可能是

A．

B．

C．

D．

难度：中等

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4．

很多人喜欢到健身房骑车锻炼，某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置\(.\)如图所示\(.\)自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中逆时针转动时，可等效成一导体棒绕圆盘中心\(O\)转动\(.\)已知该磁场的磁感应强度大小为\(B\)，圆盘半径为\(l\)，圆盘电阻不计\(.\)导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心\(O\)相连，导线两端\(a\)、\(b\)间接一阻值\(R\)的小灯泡\(.\)后轮匀速转动时，用电压表测得\(a\)、\(b\)间电压\(U.\)则下列说法正确的是

A．\(a\)连接的是电压表的正接线柱

B．若圆盘匀速转动的时间为\(t\)，则该过程中克服安培力做功\(Q=\dfrac{{{U}^{2}}}{2R}{t}\)

C．自行车后轮边缘的线速度大小是\(\dfrac{2U}{Bl}\)

D．自行车后轮转动的角速度是\(\dfrac{U}{B{{l}^{2}}}\)

难度：较难

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5．

如图所示，当金属棒\(a\)在水平金属轨道上运动时，线圈\(b\)向右摆动，则金属棒\(a\)：

A．向左减速运动

B．向右减速运动

C．向左匀速运动

D．向右加速运动

难度：较难

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6．

如图所示，线圈\(abcd\)有一半在另一稍宽一些的回路\(ABCD\)内，两线圈彼此绝缘，当开关\(S\)闭合瞬间，则线圈\(abcd\)中( )

A．有感应电流产生

B．无感应电流产生

C．感应电流方向是 \(a−d−c−b\)

D．无法确定

难度：难

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7．

如图\(2\)所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为\(L\)，磁场方向垂直纸面向里。\(abcd\)是位于纸面内的梯形线圈，\(ad\)与\(bc\)间的距离也为\(L\)，\(t=0\)时刻，\(bc\)边与磁场区域边界重合。现令线圈以恒定的速度\(v\)沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿\(a→b→c→d→a\)的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流\(I\)随时间\(t\)变化的图线可能是：( )

A．

B．

C．

D．

难度：较易

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8．
半径分别为\(r\)和\(2\)\(r\)的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为\(r\)，质量为\(m\)且质量分布均匀的直导体棒\(AB\)置于圆导轨上面，\(BA\)的延长线通过圆导轨中心\(O\)，装置的俯视图如图所示。整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为\(B\)，方向竖直向下，在内圆导轨的\(C\)点和外圆导轨的\(D\)点之间接有一阻值为\(R\)的电阻\((\)图中未画出\()\)。直导体棒在水平外力作用下以角速度\(\omega \)绕\(O\)逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为\(\mu \)，导体棒和导轨的电阻均可忽略。重力加速度大小为\(g\)。求

\((1)\)通过电阻\(R\)的感应电流的方向和大小；

\((2)\)外力的功率。

难度：难

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9．

下列图中表示闭合电路中的一部分导体\(ab\)在磁场中做切割磁感线运动的情景，导体\(ab\)上的感应电流方向为\(a→b\)的是( )

A．

B．

C．

D．

难度：较易

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10．

两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为\(L\)，底端接阻值为\(R\)的电阻\(.\)将质量为\(m\)的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为\(B\)的匀强磁场垂直，如图所示\(.\)除电阻\(R\)外其余电阻不计\(.\)现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则( )

A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度\(g\)

B．金属棒向下运动时，流过电阻\(R\)的电流方向为\(a→b\)

C．金属棒的速度为\(v\)时，所受的安培力大小为\(F=B^{2}L^{2}V/R\)

D．电阻\(R\)上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少

难度：中等

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