知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

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

D．自行车后轮边缘的线速度大小是\(\dfrac{2U}{Bl}\)

难度：较易

解析收藏试题篮

2．

如图所示，两根相距为\(l\)的平行直导轨\(abdc\)，\(bd\)间连有一固定电阻\(R\)，导轨电阻可忽略不计\(.MN\)为放在\(ab\)和\(dc\)上的一导体杆，与\(ab\)垂直，其电阻也为\(R.\)整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为\(B\)，磁场方向垂直于导轨所在平面\((\)指向图中纸面内\().\)现对\(MN\)施力使它沿导轨方向以速度\(v\)做匀速运动\(.\)令\(U\)表示\(MN\)两端电压的大小，则\((\)　　\()\)

A．\(U= \dfrac {1}{2}vBl\)，流过固定电阻\(R\)的感应电流由\(b\)到\(d\)

B．\(U= \dfrac {1}{2}vBl\)，流过固定电阻\(R\)的感应电流由\(d\)到\(b\)

C．\(U=vBl\)，流过固定电阻\(R\)的感应电流由\(b\)到\(d\)

D．\(U=vBl\)，流过固定电阻\(R\)的感应电流由\(d\)到\(b\)

难度：中等

解析收藏试题篮

3．
如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨\(MN\)、\(PQ\)竖直放置，其宽度\(L{=}1m\)，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端\(M\)与\(P\)之间连接一阻值为\(R{=}0{.}40\Omega\)的电阻，质量为\(m{=}0{.}01{kg}\)、电阻为\(r{=}0{.}30\Omega\)的金属棒\(ab\)紧贴在导轨上\({.}\)现使金属棒\(ab\)由静止开始下滑，下滑过程中\(ab\)始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离\(x\)与时间\(t\)的关系如图乙所示，图象中的\(OA\)段为曲线，\(AB\)段为直线，导轨电阻不计，\(g\)取\(10m{/}s^{2}(\)忽略\(ab\)棒运动过程中对原磁场的影响\()\)．

\((1)\)求磁感应强度\(B\)的大小；
\((2)\)金属棒\(ab\)从开始运动的\(1{.}5s\)内，电阻\(R\)上产生的热量．

难度：较易

解析收藏试题篮

4．

一飞机在北半球的上空以速度\(v\)水平飞行，飞机翼展为\(b\)；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为\({{B}_{1}}\)，竖直分量为\({{B}_{2}}\)；驾驶员左侧机翼端点的电势用\({{\varphi }_{A}}\)表示，右侧机翼端点的电势用\({{\varphi }_{B}}\)表示，用\(E\)表示飞机两个机翼产生的感应电动势，则\((\) \()\)

A．\(E={{B}_{1}}vb\)，\({{\varphi }_{A}} < {{\varphi }_{B}}\)

B．\(E={{B}_{1}}vb\)，\({{\varphi }_{A}} > {{\varphi }_{B}}\)

C．\(E={{B}_{2}}vb\)，\({{\varphi }_{A}}={{\varphi }_{B}}\)

D．\(E={{B}_{2}}vb\)，\({{\varphi }_{A}} > {{\varphi }_{B}}\)

难度：较易

解析收藏试题篮

5．
如图所示，固定的光滑金属导轨间距为\(L\)，导轨电阻不计，上端\(a\)、\(b\)间接有阻值为\(R\)的电阻，导轨平面与水平面的夹角为\(θ\)，且处在磁感应强度大小为\(B\)、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中\(.\)质量为\(m\)、电阻为\(r\)的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上\(.\)初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度\(v_{0}.\)整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触\(.\)已知弹簧的劲度系数为\(k\)，弹簧的中心轴线与导轨平行．
\((1)\)求初始时刻通过电阻\(R\)的电流\(I\)的大小和方向；
\((2)\)当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为\(v\)，求此时导体棒的加速度大小\(a\)；
\((3)\)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为\(E_{p}\)，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻\(R\)上产生的焦耳热\(Q\)．

难度：中等

解析收藏试题篮

6．

如图，边长为\(d\)的正方形线圈，从位置\(A\)开始向右运动，并穿过宽为\(L(L > d)\)匀强磁场区域到达位置\(B\)，则\((\)　　\()\)

A．整个过程，线圈中始终有感应电流

B．整个过程，线圈中始终没有感应电流

C．线圈进入磁场和离开磁场的过程中，线圈中有感应电流，方向都是逆时针方向

D．线圈进入磁场过程中，感应电流的方向为逆时针方向；穿出磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向

难度：较易

解析收藏试题篮

7．

如图所示，垂直纸面向外的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框\(abcd\)，现将导体框分别向两个方向以\(v\)、\(4v\)的速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的过程中( )

A．导体框\(ad\)边两端电势差相同

B．通过导体框截面的电量相同

C．导体框中产生的焦耳热相同

D．导体框中产生的感应电流方向相同

难度：较难

解析收藏试题篮

8．
如图所示，在磁感应强度为\(B=0.2T\)的匀强磁场中，导体棒\(AB\)在外力的作用下在金属框架上以\(9m/s\)的速度向右匀速滑动，已知导体棒\(AB\)长为\(0.5m\)，电阻为\(1Ω\)，\(R_{1}=40Ω\)，\(R_{2}=10Ω\)，其他电阻不计，求

\((1)AB\)棒产生的电动势大小和流过\(AB\)棒的电流方向；

\((2)R_{1}\)的实际功率。

难度：中等

解析收藏试题篮
9．
Ⅰ如图，水平放置的光滑平行金属导轨右端与电阻\(R\)连接，金属棒\(ab\)垂直置于导轨上，导轨间存在垂直于导轨平面的匀强磁场。棒获得初速度\(v\)后开始向右运动。\((\)非物理班同学做\()\)

\((1)\)指出\(ab\)棒中感应电流的方向。

\((2) ab\)棒运动过程中，速度如何变化？

Ⅱ一辆汽车以\(V1=6\)米\(/\)秒的速度在平直公路上匀速前进，与公路平行的铁路上有一辆刹车后方向与汽车前进方向相同的火车，火车与汽车并排时，火车时速为\(V2=54\)千米\(/\)小时，加速度为\(a=-0.15\)米\(/\)秒\(2\)。问从此时开始火车超过汽车后还需多少时间，汽车重新与火车并排？\((\)物理班同学做\()\)

难度：较难

解析收藏试题篮