知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图所示，两根足够长平行金属导轨\(MN\)、\(PQ\)固定在倾角\(θ=37^{\circ}\)的绝缘斜面上，顶部接有一阻值\(R=3Ω\)的定值电阻，下端开口，轨道间距\(L=lm.\)整个装置处于磁感应强度\(B=2T\)的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量\(m=lkg\)的金属棒\(ab\)置于导轨上，\(ab\)在导轨之间的电阻\(r=1Ω\)，电路中其余电阻不计。金属棒\(ab\)由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨且与导轨接触良好。已知金属棒\(ab\)与导轨间动摩擦因数\(μ=0.5\)，不计空气阻力，\(\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8\)，取\(g=10m/s^{2}.\)求：
\((1)\)金属棒\(ab\)沿导轨向下运动的最大速度\(v_{m}\)；
\((2)\)金属棒\(ab\)达到最大速度后，电阻\(R\)上再产生\(Q_{R}=1.5J\)的内能的过程中，\(ab\)杆下滑的距离\(x\)。

难度：较易

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2．

如图所示，等腰直角三角形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场，左边有一形状与磁场边界完全相同的闭合导线框，线框斜边长为\(1\)，线框从图示位置开始水平向右匀速穿过磁场区域，规定线框中感应电流逆时针方向为正方向，其感应电流\(i\) 随位移\(x\)变化的图象正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：较易

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3．

如图所示，平行金属导轨的间距为\(d\)，一端跨接一阻值为\(R\)的电阻，匀强磁场的磁感应强度为\(B\)，方向垂直于平行轨道所在平面\(.\)一根长直金属棒与轨道成\(60^{\circ}\)角放置，且接触良好，则当金属棒以垂直于棒的恒定速度\(v\)沿金属轨道滑行时，其它电阻不计，电阻\(R\)中的电流强度为\((\)　　\()\)

A．\( \dfrac {Bdv}{R\sin 60 ^\circ }\)

B．\( \dfrac {Bdv}{R}\)

C．\( \dfrac {Bdv\sin 60 ^{\circ} }{R}\)

D．\( \dfrac {Bdv\cos 60 ^{\circ} }{R}\)

难度：较难

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4．

如图所示，一闭合直角三角形线框以速度\(v\)匀速穿过匀强磁场区域\(.\)从\(BC\)边刚进入磁场区开始计时，到\(A\)点离开磁场区为止的过程中，以逆时针方向为电流的正方向，线框内感应电流随时间变化图象正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：易

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5．

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

C．金属棒向下运动时，流过电阻\(R\) 的电流方向为\(a→b\)

D．电阻\(R\) 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量

难度：较易

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6．

如图所示，相距为\(L\)的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为\(θ\)，上端接有定值电阻\(R\)，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为\(B.\)将质量为\(m\)的导体棒由静止释放，当速度达到\(v\)时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为\(P\)，导体棒最终以\(2v\)的速度匀速运动\(.\)导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为\(g.\)下列选项正确的是\((\)　　\()\)

A．\(P=2mgv\sin \) \(θ\)

B．\(P=3mgv\sin \) \(θ\)

C．当导体棒速度达到\( \dfrac {v}{2}\)时加速度大小为\( \dfrac {g}{2}\sin \) \(θ\)

D．在速度达到\(2v\)以后匀速运动的过程中，\(R\)上产生的焦耳热等于拉力所做的功

难度：中等

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7．
如图所示，正方形单匝均匀线框\(abcd\)边长\(L=0.4m\)，每边电阻相等，总电阻\(R=0.5Ω.\)一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接绝缘物体\(P\)，物体\(P\)放在一个光滑的足够长的固定斜面上，斜面倾角\(θ=30^{\circ}\)，斜面上方的细线与斜面平行\(.\)在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场，上边界\(I\)和下边界Ⅱ都水平，两边界之间距离也是\(L=0.4m.\)磁场方向水平且垂直纸面向里，磁感应强度大小\(B=0.5T.\)现让正方形线框的\(cd\)边距上边界\(I\)的正上方高度\(h=0.9m\)的位置由静止释放，且线框在运动过程中始终与磁场垂直，\(cd\)边始终保持水平，物体\(P\)始终在斜面上运动，线框刚好能以\(v=3m/s\)的速度进入并匀速通过磁场区域\(.\)释放前细线绷紧，重力加速度\(g=10m/s^{2}\)，不计空气阻力．
\((1)\)线框的\(cd\)边在匀强磁场中运动的过程中，\(c\)、\(d\)间的电压是多大？
\((2)\)线框的质量\(m_{1}\)和物体\(P\)的质量\(m_{2}\)分别是多大？

难度：较易

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8．

如图所示，一个边长为\(a\)、电阻为\(R\)的等边三角形线框，在外力作用下，以速度\(v\)匀速穿过宽均为\(a\)的两个匀强磁场\(.\)这两个磁场的磁感应强度大小均为\(B\)，方向相反\(.\)线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直\(.\)取逆时针方向的电流为正\(.\)若从图示位置开始，线框中产生的感应电流\(I\)与沿运动方向的时间\(t\)之间的函数图象，下面四个图中正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：较难

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9．

间距为\( \sqrt {2}m\)的无限长光滑金属导轨水平放置，导轨中间分布有磁感应强度为\(1T\)的匀强磁场，磁场边界为正弦曲线，一长为\(2 \sqrt {2}m\)、粗细均匀的导体棒以\(1m/s\)的速度匀速向右滑动，如图所示。定值电阻\(R\)的阻值为\(10Ω\)，导体棒的总电阻为\(20Ω\)，导轨电阻不计，则下列分析正确的是\((\)　　\()\)

A．电流表示数为\( \dfrac {1}{20}\) \(A\)

B．电压表的示数是\(0.5V\)

C．导体棒运动到图示虚线\(CD\)位置时，导体棒的瞬时电流从\(C\)到\(D\)

D．导体棒上消耗的热功率为\(0.2W\)

难度：较易

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10．

如图甲所示，在倾角为\(θ\)的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，其磁感应强度\(B\)随时间变化的规律如图乙所示。质量为\(m\)的矩形金属框从\(t=0\)时刻静止释放，\(t_{3}\)时刻的速度为\(v\)，移动的距离为\(L\)，重力加速度为\(g.\)在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．\(t_{1}～t_{3}\)时间内金属框中的电流方向不变

B．\(0～t_{3}\)时间内金属框做匀加速直线运动

C．\(0～t_{3}\)时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动

D．\(0～t_{3}\)时间内金属框中产生的焦耳热为\(mgL\sin θ- \dfrac {1}{2}mv^{2}\)

难度：较易

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