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2021年高考物理第一轮复习 课时跟踪检测(三十三)电磁感应中的动力学和能量问题

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2021年高考物理第一轮复习 课时跟踪检测(三十三)电磁感应中的动力

学和能量问题

一、单项选择题

1.(xx·北京东城检测)如图1所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨的下端接有电阻。当导轨所在空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,ab上升的最大高度为H;当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时,再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面,ab上升的最大高度为h。两次运动中ab始终与两导轨垂直且接触良好。关于上述情景,下列说法中正确的是( )

图1

A.两次上升的最大高度比较,有H=h

B.两次上升的最大高度比较,有H

2.(xx·安徽师大摸底)如图9所示,光滑斜面的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,ab边的边长为l1,bc边的边长为l2,线框的质量为m,电阻为R,线框通过绝缘细线绕过光滑的滑轮与重物相连,重物质量为M,斜面上ef线(ef平行底边)的上方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度为B,如果线框从静止开始运动,进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的,且线框的ab边始终平行底边,则下列说法正确的是( )

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图9

A.线框进入磁场前运动的加速度为

Mg-mgsin θ

mMg-mgsin θR

Bl1

B.线框进入磁场时匀速运动的速度为

B2l21

C.线框做匀速运动的总时间为

Mg-mgsin θRD.该匀速运动过程产生的焦耳热为(Mg-mgsin θ)l2 二、多项选择题

3. (xx·绍兴模拟)两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置,顶端接一电阻R,导轨所在平面与匀强磁场垂直。将一金属棒与下端固定的轻弹簧的上端拴接,金属棒和导轨接触良好,重力加速度为g,如图11所示。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则( )

图11

A.金属棒在最低点的加速度小于g

B.回路中产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量 C.当弹簧弹力等于金属棒的重力时,金属棒下落速度最大 D.金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于静止释放时的高度

4.(xx·江苏名校质检)如图12所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B。有一质量为m、长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的、大小为v的初速度向上运动,最远到达a′b′的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为

μ。则( )

图12

B2l2vA.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为

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12

B.上滑过程中电流做功发出的热量为mv-mgs(sin θ+μcos θ)

212

C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为mv

212

D.上滑过程中导体棒损失的机械能为mv-mgssin θ

2

5.两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,顶端接阻值为R的电阻。质量为m、电阻为r的金属棒在距磁场上边界某处静止释放,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13所示,不计导轨的电阻, 重力加速度为g,则( )

图13

A.金属棒在磁场中运动时,流过电阻R的电流方向为a→b

B2L2vB.金属棒的速度为v时,金属棒所受的安培力大小为

R+rC.金属棒的最大速度为

mgR+r BLD.金属棒以稳定的速度下滑时,电阻R的热功率为??R

BL三、非选择题

6.如图14所示,金属杆MN在竖直平面内贴着光滑平行金属导轨下滑,导轨的间距l=10 cm,导轨上端接有R=0.5 Ω的电阻,导轨与金属杆的电阻不计,整个装置处于B=0.5 T的水平匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。当金属杆MN下滑时,每秒钟有0.02 J的重力势能减少,求MN杆下滑的速度的大小(不计空气阻力)。

图14

7. (xx·温州八校联考)如图15所示,足够长的粗糙斜面与水平面成θ=37°放置,在斜面上虚线aa′和bb′与斜面底边平行,且间距为d=0.1 m,在aa′b′b围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场,磁感应强度为B=1 T;现有一质量为m=10 g,总电阻为R=1 Ω,边长也为d=0.1 m的正方形金属线圈MNPQ,其初始位置PQ边与aa′重合,

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2021年高考物理第一轮复习 课时跟踪检测(三十三)电磁感应中的动力学和能量问题

精品文档2021年高考物理第一轮复习课时跟踪检测(三十三)电磁感应中的动力学和能量问题一、单项选择题1.(xx·北京东城检测)如图1所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨的下端接有电阻。当导轨所在空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,ab上升的最大高度为H
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