知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图所示，一导线弯成半径为\(a\)的半圆形闭合回路。虚线\(MN\)右侧有磁感应强度为\(B\)的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度\(v\)向右匀速进入磁场，直径\(CD\)始终与\(MN\)垂直。从\(D\)点到达边界开始到\(C\)点进入磁场为止，下列结论正确的是\((\)　　\()\)

A．感应电流方向不变

B．\(CD\)段直线始终不受安培力

C．感应电动势最大值\(E=Bav\)

D．感应电动势平均值\( \overline {E}= \dfrac {1}{4}πBav\)

难度：难

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2．

如图\((a)\)，线圈\(ab\)、\(cd\)绕在同一软铁芯上，在\(ab\)线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈\(cd\)间电压如图\((b)\)所示，已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈\(ab\)中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：难

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3．

一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，在磁场中有一细金属圆环，线圈平面位于纸面内，如图所示\(.\)现令磁感强度\(B\)随时间\(t\)变化，先按图\(2\)中所示的\(oa\)图线变化，后来又按图线\(bc\)和\(cd\)变化，令\(ε_{1}\)，\(ε_{2}\)，\(ε_{3}\)分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，\(I_{1}\)，\(I_{2}\)，\(I_{3}\)分别表示对应的感应电流，则\((\)　　\()\)

A．\(ε_{1} > ε_{2}\)，\(I_{1}\)沿逆时针方向，\(I_{2}\)沿顺时针方向

B．\(ε_{1} < ε_{2}\)，\(I_{1}\)沿逆时针方向，\(I_{2}\)沿顺时针方向

C．\(ε_{1} < ε_{2}\)，\(I_{2}\)沿顺时针方向，\(I_{3}\)沿逆时针方向

D．\(ε_{2}=ε_{3}\)，\(I_{2}\)沿顺时针方向，\(I_{3}\)沿顺时针方向

难度：难

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4．

如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上横放着两根完全相同的铜棒\(ab\)和\(cd\)构成矩形回路，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场\(B\)。开始时，棒\(cd\)静止，棒\(ab\)有一个向左的初速度\(v_{0}\)，则关于两棒以后的运动、下列说法正确的是

A．\(ab\)棒做匀减速直线运动，\(cd\)棒做匀加速直线运动

B．\(ab\)棒减小的动量等于\(cd\)棒增加的动量

C．\(ab\)棒减小的动能等于\(cd\)棒增加的动能

D．两棒一直运动，机械能不断转化为电能

难度：难

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5．
如图所示，线圈\(abcd\)的面积\(S=0.05m^{2}\)，共\(N=100\)匝；线圈电阻为\(r=1Ω\)，外接电阻\(R=9Ω\)，匀强磁场的磁感强度为\(B=0.2T\)，线圈以\(ω=20rad/s\)匀速转动，电路中电流表和电压表为理想电表，现从线圈处于中性面开始计时，求：
\((1)\)电路中电流表和电压表的示数各是多少；
\((2)\)线圈由图示位置转动\(90^{\circ}\)的过程中，通过电阻\(R\)上的电量；
\((3)\)外力驱动线圈转动一圈所做的功．

难度：难

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6．

某同学自制的简易电动机示意图如图所示\(.\)矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴\(.\)将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方\(.\)为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将\((\)　　\()\)

A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉

B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉

C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉

D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉

难度：难

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7．

矩形线圈\(abcd\)，长\(ab=0.20m\)，宽\(bc=0.10m\)，匝数\(n=200\)，线圈回路总电阻\(R=5Ω.\)整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过\(.\)若匀强磁场的磁感应强度\(B\)随时间\(t\)的变化规律如图，则\((\)　　\()\)

A．线圈回路中感应电动势随时间均匀变化

B．线圈回路中产生的感应电流为\(0.2\) \(A\)

C．当\(t=0.30\) \(s\)时，整个线圈的\(ab\)边所受的安培力大小为\(3.2\) \(N\)

D．在\(1\) \(min\)内线圈回路产生的焦耳热为\(48\) \(J\)

难度：难

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8．
如图，水平面\((\)纸面\()\)内间距为\(l\)的平行金属导轨间接一电阻，质量为\(m\)、长度为\(l\)的金属杆置于导轨上，\(t=0\)时，金属杆在水平向右、大小为\(F\)的恒定拉力作用下由静止开始运动，\(t_{0}\)时刻，金属杆进入磁感应强度大小为\(B\)、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动\(.\)杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为\(μ.\)重力加速度大小为\(g.\)求：

\((1)\)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；
\((2)\)电阻的阻值．

难度：难

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9．

一个矩形金属框\(MNPQ\)置于\(xOy\)平面内，平行于\(x\)轴的边\(NP\)的长为\(d\)，如图\((a)\)所示\(.\)空间存在磁场，该磁场的方向垂直于金属框平面，磁感应强度\(B\)沿\(x\)轴方向按图\((b)\)所示正弦规律分布，\(x\)坐标相同各点的磁感应强度相同\(.\)当金属框以大小为\(v\)的速度沿\(x\)轴正方向匀速运动时，下列判断正确的是\((\)　　\()\)