知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
同心圆形金属轨道固定在同一个水平面内，内层轨道半径为\(r\)，外层轨道半径为\(2r\)，电阻忽略不计，一个质量分布均匀，不计电阻的直导体棒\(AB\)，长为\(r\)，质量为\(m\)，置于圆形轨道上面，\(AB\)延长线通过圆的轨道中心，整个装置如图所示，整个装置处于一个方向竖直向下，大小为\(B\)的匀强磁场中，在内、外轨道之间\(C\)点和\(D\)点接有一个电阻为\(R\)的定值电阻，直导体棒在水平外力的作用下，以角速度\(ω\)可绕圆心逆时针匀速转动，在转动过程中，始终与轨道保持良好接触，设轨道与导体之间动摩擦因数为\(μ\)，重力加速度大小为\(g\)，求：

\((1)\)通过电阻\(R\)上的感应电流大小和方向；

\((2)\)水平外力的功率。

难度：中等

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2．图中的\(A\)是一边长为\(L\)的正方形导线框，其电阻为\(R\)。现维持线框以恒定的速度\(v\)沿\(x\)轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域\(B\)。如果以\(x\)轴的正方向作为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力\(F\)随时间\(t\)的变化图线应为哪个图？

A．

B．

C．

D．

难度：难

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3．

边长为\(L\)的正方形金属框在水平恒力\(F\)作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度为\(d(d > L).\)已知\(ab\)边进入磁场时，线框的加速度恰好为零，则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有\((\)　　\()\)

A．产生的感应电流方向相反

B．所受的安培力方向相反

C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间

D．进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量

难度：难

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4．

由于地磁场的存在，飞机在一定高度水平飞行时，其机翼就会切割磁感线，机翼的两端之间会有一定的电势差\(.\)若飞机在北半球水平飞行，该处地磁场的竖直分量向下，则从飞行员的角度看，机翼左端的电势比右端的电势( )

A．低

B．高

C．相等

D．以上情况都有可能

难度：中等

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5．

如图所示，正方形闭合导线框处在磁感应强度恒定的匀强磁场中，\(C\)，\(E\)，\(D\)，\(F\)为线框中的四个顶点，图甲中的线框绕\(E\)点转动，图乙中的线框向右平动，磁场足够大。下列判断正确的是( )

A．图甲线框中有感应电流产生，\(C\)点电势比\(D\)点低

B．图甲线框中无感应电流产生，\(C\)，\(D\)两点电势相等

C．图乙线框中有感应电流产生，\(C\)点电势比\(D\)点低

D．图乙线框中无感应电流产生，\(C\)，\(D\)两点电势相等

难度：较易

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6．

如图所示，用粗细均匀的铜导线制成半径为\(r\)的圆环，\(PQ\)为圆环的直径，其左右两侧存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为\(B\)，但方向相反，圆环的电阻为\(2R.\)一根长度为\(2r\)、电阻为\(R\)的金属棒\(MN\)绕着圆环的圆心\(O\)点紧贴着圆环以角速度\(ω\)沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒\(MN\)与圆环始终接触良好，则下列说法正确的是( )

A．金属棒中电流方向始终由\(N\)到\(M\)

B．圆环消耗的电功率是恒定的

C．\(MN\)两端的电压大小始终为\(\dfrac{B\omega {{r}^{2}}}{3}\)，\(MN\)中电流的大小始终为\(\dfrac{2B\omega {{r}^{2}}}{3R}\)

D．金属棒\(MN\)旋转一周的过程中，电路中产生的热量为 \(\dfrac{4\pi {{B}^{2}}\omega {{r}^{4}}}{3R}\)

难度：较难

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7．
如图所示的\(C\)为平行板电容器，板间距离为\(d\)，金属棒\(ab\)垂直放于平行导轨上，可沿导轨在磁感应强度为\(B\)的磁场中平动，要使电容器上板带正电，下板带负电\(.\)则\(ab\)应向______\((\)“左”或“右”\()\)平动\(.\)若金属棒\(ab\)电阻为\(R\)，其他电阻不计，导轨间距离为\(L\)，要使板间质量为\(m\)，带电荷量为\(-\)\(q\)的油滴悬浮不动，则两极板间的电场强度为________，金属棒\(ab\)运动的速度应为 ____

难度：难

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