新高考物理一轮复习跟踪练习专题13.4　电磁感应中的动力学问题 能量问题和动量观点在电磁感应中的应用（原卷版）.docVIP

专题13.4电磁感应中的动力学问题、能量问题和动量观点在电磁感应中的应用【练】

1、（2022·北京·高三专题练习）如图，边长、材料相同，粗细不同的单匝正方形金属线框甲、乙。乙线框导线的横截面积是甲的2倍。在竖直平面内距磁场相同高度由静止开始同时下落，一段时间后进入方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，则在甲、乙线框进入磁场的过程中（）

A．感应电流的方向均一定为顺时针方向

B．甲、乙线框的加速度时时相同

C．甲线框的焦耳热是乙线框的2倍

D．通过甲线框的电荷量是乙线框的2倍

2、（2022·上海市南洋模范中学模拟预测）两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，导轨上垂直放置两根导体棒a和b，俯视图如图所示。在整个导轨平面内有竖直向上匀强磁场，导体棒与导轨接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行，若给a棒一初速度的同时释放b棒，在一段时间内a棒动能的减小量为SKIPIF10，b棒动能的增加量为SKIPIF10，a棒克服磁场做功为SKIPIF10，ab棒上产生总热量为Q，（不计ab棒间相互作用）则（）

A．SKIPIF10＝SKIPIF10+Q

B．SKIPIF10＝Q+SKIPIF10

C．SKIPIF10＝Q

D．SKIPIF10＝Q

3、（2022·北京通州·模拟预测）如图所示，宽为L的足够长U形光滑导轨放置在绝缘水平面上，整个导轨处于竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，将一质量为m、有效电阻为R、长度略大于L的导体棒垂直于导轨放置。某时刻给导体棒一沿导轨向右、大小为v0的水平速度，不计导轨电阻，棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，则下列说法正确的是（）

A．导体棒中感应电流方向为由a到b B．导体棒的加速度始终不变

C．导体棒中的最大发热量为SKIPIF10 D．通过导体棒的电荷量最大值为SKIPIF10

4、（多选）（2022·山东青岛·高三开学考试）如图，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。有两根完全相同的金属棒a和b垂直静置于水平光滑平行金属导轨上。导轨间距为L，电阻不计，金属棒与导轨接触良好，两根金属棒质量均为m，电阻均为R。某时刻给a施加一个水平向右的恒力F，关于a、b棒最终的状态，下列说法正确的是（）

A．a、b棒处于相对静止的状态 B．a棒受到的安培力与F是一对平衡力

C．b棒的加速度为SKIPIF10 D．回路中的电功率为SKIPIF10

5、（多选）（2022·内蒙古·达拉特旗第一中学高三开学考试）如图所示，两水平虚线间存在垂直于纸面方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，边长为h的正方形导体框由虚线1上方无初速度释放，在释放瞬间SKIPIF10边与虚线1平行且相距SKIPIF10。已知导体框的质量为m，总电阻为SKIPIF10，重力加速度为SKIPIF10边与两虚线重合时的速度大小均为SKIPIF10，忽略空气阻力，导体框在运动过程中不会发生转动，则（）

A．两虚线的距离为SKIPIF10

B．导体框在穿越磁场的过程中，产生的焦耳热为SKIPIF10

C．导体框的SKIPIF10边与虚线1重合时，其克服安培力做功的功率大小为SKIPIF10

D．导体框从SKIPIF10边与虚线1重合到SKIPIF10边与虚线1重合时所用的时间为SKIPIF10

6、（2022·内蒙古赤峰·高三开学考试）质量为m、边长为L的均匀导线首尾相接制成的单匝正方形闭合导线框abcd，总电阻为R。将其置于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场上方h处，磁场的上边界SKIPIF10水平，方向垂直纸面向外，如图所示。将导线框由静止释放，当导线框一半面积进入磁场时，恰好处于平衡状态，导线框平面保持在竖直平面内，且b、d两点的连线始终水平，已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求：

（1）导线框一半面积进入磁场时，导线框的速度大小v；

（2）导线框从静止下落到一半面积进入磁场时，导线产生的热量Q；

（3）导