高中物理专题强化练5.docVIP

专题强化练五 　A　对点训练——练熟基础知识 　电磁感应中的电路问题 1．(单选)如图10所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为(　　)． 　　　　　　　　　　　　　　 图10 A. B. C. D．Bav 解析　摆到竖直位置时，AB切割磁感线的瞬时感应电动势E＝B·2a＝Bav.由闭合电路欧姆定律得，UAB＝·＝Bav，故A正确． 答案　A 2．(单选)矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，如图11甲所示．磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则(　　)． 图11 A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为adcba B．从t1到t2时间内，导线框中电流越来越大 C．t1时刻，导线框中电流为0 D．从t1到t2时间内，导线框bc边受到安培力大小保持不变 解析　导线框面积S不变，读图象知，有两个“子过程”.0～t1过程，磁感应强度正向减小；t1～t2过程，磁感应强度反向增大.0～t1时间内，正向磁通量减小，由楞次定律判定，应产生顺时针方向电流，故选A. t1～t2时间，磁通量反方向均匀增大，有＝k(k为常数)．由E＝＝S，I＝，解得I＝，为定值，故不选B. bc边受到安培力为F安＝BILbc，因磁感应强度B线性增大，所以F安线性增大，故不选D. t1时刻，穿过导线框的Φ为0，但其变化率＝k≠0，所以感应电动势和电流均不为0，故不选C. 答案　A 3．(2013·武汉模拟)(多选)如图12所示是圆盘发电机的示意图；铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触．若铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R，从左往右看，铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动．则(　　)． 图12 A．由于穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流 B．回路中感应电流大小不变，为 C．回路中感应电流方向不变，为C→D→R→C D．回路中有周期性变化的感应电流 解析　把铜盘看作闭合回路的一部分，在穿过铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动时，铜盘切割磁感线产生感应电动势，回路中有感应电流，选项A错误；铜盘切割磁感线产生感应电动势为E＝BL2ω，根据闭合电路欧姆定律，回路中感应电流I＝＝，由右手定则可判断出感应电流方向为C→D→R→C，选项B、C正确，D错误． 答案　BC 4．(2013·焦作模拟)(多选)如图13所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为L＝1 m，cd间、de间、cf间分别接着阻值为R＝10 Ω的电阻．一阻值为R＝10 Ω的导体棒ab以速度v＝4 m/s匀速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大小为B＝0.5 T，方向竖直向下的匀强磁场．下列说法中正确的是(　　)． 图13 A．导体棒ab中电流的流向为由b到a B．cd两端的电压为1 V C．de两端的电压为1 V D．fe两端的电压为1 V 解析　导体棒ab以速度v＝4 m/s匀速向左运动，由右手定则可判断出导体棒ab中电流的流向为由a到b，选项A错误；由法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势E＝BLv＝2 V，感应电流I＝E/2R＝0.1 A，cd两端的电压为U1＝IR＝1 V，选项B正确；由于de间没有电流，cf间没有电流，de两端的电压为零，fe两端的电压为1 V，选项C错误，D正确． 答案　BD 5．(多选)一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图14甲所示．t＝0时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场，外力F随时间t变化的图象如图乙所示．已知线框质量m＝1 kg、电阻R＝1 Ω，以下说法正确的是(　　)． 图14 A．线框做匀加速直线运动的加速度为1 m/s2 B．匀强磁场的磁感应强度为2 T C．线框穿过磁场的过程中，通过线框的电荷量为 C D．线框边长为1 m 解析　开始时，a＝＝ m/s2＝1 m/s2，由图可知t＝1.0 s时安培力消失，线框刚好离开磁场区域，则线框边长l＝at2＝0.5 m；由t＝1.0 s时，线框速度v＝at＝1 m/s，F＝3 N，根据牛顿第二定律有F－＝ma，得B＝2 T；线框穿过磁场的过程中，通过线框的电荷量q＝t＝t＝C，故D错，A、B、C正确． 答案　ABC 　电磁感应中的图象问题 6．(单选)在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1