知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为\(B\)，方向相反且垂直纸面，\(MN\)、\(PQ\)为其边界，\(OO′\)为其对称轴一导线折成边长为\(l\)的正方形闭合回路\(abcd\)，回路在纸面内以恒定速度\(v_{0}\)向右运动，当运动到关于\(OO′\)对称的位置时\((\)　　\()\)

A．穿过回路的磁通量为零

B．回路中感应电动势大小为\(2Blv_{0}\)

C．回路中感应电流的方向为顺时针方向

D．回路中\(ab\)边与\(cd\)边所受安培力方向相同

难度：中等

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4．

如图所示，两相邻有界匀强磁场的宽度均为\(L\)，磁感应强度大小相等、方向相反，均垂直于纸面。有一边长为\(L\)的正方形闭合线圈向右匀速通过整个磁场。用\(i\)表示线圈中的感应电流，规定逆时针方向为电流正方向，图示线圈所在位置为位移起点，则下列关于\(i-x\)的图象中正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：易

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5．

一直升机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为\(B.\)直升机螺旋桨叶片的长度为\(L\)，螺旋桨转动的频率为\(f\)，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为\(a\)，远轴端为\(b\)，如图所示。如果忽略\(a\) 到转轴中心线的距离，用\(E\)表示每个叶片中的感应电动势，则\((\)　　\()\)

A．\(E=πfL^{2}B\)，且\(a\)点电势高于\(b\)点电势

B．\(E=2πfL^{2}B\)，且\(a\)点电势高于\(b\)点电势

C．\(E=πfL^{2}B\)，且\(a\)点电势低于\(b\)点电势

D．\(E=2πfL^{2}B\)，且\(a\)点电势低于\(b\)点电势

难度：易

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6．

一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。一个矩形闭合导线框\(abcd\)，沿纸面由位置\(1(\)左\()\)匀速运动到位置\(2(\)右\().\)则\((\)　　\()\)

A．导线框进入磁场时，感应电流方向为\(a→b→c→d→a\)

B．导线框离开磁场时，感应电流方向为\(a→b→c→d→a\)

C．导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右

D．导线框进入磁场时。受到的安培力方向水平向左

难度：中等

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7．
如图所示，水平桌面上固定一光滑导轨\(MON\)，整个导轨处在一个有左边界的匀强磁场中，磁感应强度为\(B\)，方向垂直桌面向上，导轨的\(O\)点位于磁场的左边界上，且\(OM\)、\(ON\)与磁场左边界成\(45^{\circ}\)角。\(t=0\)时刻，金属棒\(ab\)放在导轨上，到磁场左边界的距离为\(L\)，在外力\(F\)的作用下以速度\(v_{0}\)向左做匀速直线运动，已知金属棒\(ab\)单位长度的电阻为\(ρ\)，导轨电阻不计，求：

\((1)\)金属棒\(ab\)中感应电流的方向及大小；

\((2)F\)随时间\(t\)变化的关系式。

难度：较难

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8．

如图，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\(MN\)两端的电压大小为\(Bωr^{2}\)

B．圆环消耗的电功率是恒定的

C．圆环中电流的大小为\(\dfrac{2B\omega {{r}^{2}}}{3R}\)

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：难

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9．

如图所示，一个金属圆环水平放置，当条形磁铁的\(N\)极靠近圆环时，圆环将产生感应电流，图中用箭头表示感应电流的方向。则

A．圆环中感应电流方向与图中箭头方向相同

B．圆环中感应电流方向与图中箭头方向相反

C．圆环与磁铁间相互排斥

D．圆环与磁铁间相互吸引

难度：中等

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10．

如图\(1\)所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨\(MN\)和\(PQ\)，两导轨间距为\(l\)，电阻均可忽略不计。在\(M\)和\(P\)之间接有阻值为\(R\)的定值电阻，导体杆\(ab\)质量为\(m\)、电阻为\(r\)，并与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上磁感应强度为\(B\)的匀强磁场中。现给\(ab\)杆一个初速度\(v\)\({\,\!}_{0}\)，使杆向右运动。

\((1)\)当\(ab\)杆刚好具有初速度\(v_{0}\)时，求此时\(ab\)杆两端的电压\(U\)，\(a\)、\(b\)两端哪端电势高；

\((2)\)请在图\(2\)中定性画出通过电阻\(R\)的电流\(i\)随时间变化规律的图象；

\((3)\)若将\(M\)和\(P\)之间的电阻\(R\)改为接一电容为\(C\)的电容器，如图\(3\)所示。同样给\(ab\)杆一个初速度\(v\)\({\,\!}_{0}\)，使杆向右运动。请分析说明\(ab\)杆的运动情况，并推导证明杆稳定后的速度为\(v=\dfrac{m{{v}_{0}}}{m+{{B}^{2}}{{l}^{2}}C}\) 。

难度：较难

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