2.4电磁感应的案例分析 基础巩固（Word版含答案）

2.4电磁感应的案例分析基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第二册 一、选择题（共15题） 1．如图所示，OO′为一金属转轴(只能转动不能移动)，M为与OO′固定连接且垂直于OO′的金属杆，当OO′转动时，M的另一端在固定的金属环N上滑动，并保持良好的接触．整个装置处于一匀强磁场中，磁场方向平行于OO′轴，磁感应强度的大小为B0.图中V为一理想电压表，一端与OO′接触，另一端与环N连接．已知当OO′的角速度ω＝ω0时，电压表读数为U0；如果将磁场变为磁感应强度为nB0的匀强磁场，而要电压表的读数为mU0时，则OO′转动的角速度应变为(　　) A．nω0 B．mω0 C． D． 2．如图所示是圆盘发电机的示意图，铜盘安装在水平的铜轴上，它的盘面恰好与匀强磁场垂直，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，铜盘以角速度沿顺时针方向匀速转动。则（　　） 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 D．回路中有周期性变化的感应电流 3．如图所示，上下不等宽的平行导轨，EF和GH部分导轨间的距离为L，PQ和MN部分的导轨间距为3L，导轨平面与水平面的夹角为30°，整个装置处在垂直于导轨平面的匀强磁场中．金属杆ab和cd的质量均为m，都可在导轨上无摩擦地滑动，且与导轨接触良好，现对金属杆ab施加一个沿导轨平面向上的作用力F，使其沿斜面匀速向上运动，同时cd处于静止状态，则F的大小为(　　) A．mg B．mg C．mg D．mg 4．如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，导轨的端点M、N用电阻可以忽略的导线相连，两导轨间的距离L=0.20m，导轨之间有垂直于桌面向下的磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场。一电阻为r=1Ω、质量为m=0.1kg的金属杆PQ可在导轨上以恒定的速度v=10m/s向导轨的右端无摩擦滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直，则（　　） A．通过杆PQ的电流方向是从P到Q B．回路中的感应电动势为0.8V C．回路中的感应电流为8A D．作用在金属杆上的外力为0.64N 5．如图所示，AB、CD是两条放在水平面内阻值可忽略的平行光滑金属导轨，导轨间距为l，在水平导轨间存在一宽度为d、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，导轨的右端接有一阻值为2R的定值电阻，将一阻值为R、质量为m的导体棒ef与一压缩量为的弹簧相连（不拴接）放置在磁场左边界上，弹簧的左端固定，导体棒释放后恰好停在磁场的右边界处。已知弹簧的劲度系数为k，弹性势能与弹簧形变量x之间的关系式为，导体棒始终与水平导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A．通过定值电阻的电荷量为 B．通过定值电阻的最大电流为 C．导体棒先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动 D．导体棒运动过程中导体棒中电流方向从f→e 6．课堂上，老师演示了一个有趣的电磁现象：将一空心铝管竖立，把一块直径比铝管内径小一些的圆柱形的强磁铁从铝管上端由静止释放，强磁铁在铝管内下落过程中始终沿着铝管的轴线运动，不与铝管内壁接触，且无翻转。可以观察到，相比强磁铁自由下落，强磁铁在铝管中的下落会延缓许多。强磁铁由静止释放在铝管中运动过程中，关于其运动和受力情况，下列分析可能正确的是（　　） A．先加速下落后减速下落 B．始终做加速运动，且加速度不断增大 C．所受合力方向竖直向上 D．所受铝管对它的作用力越来越大 7．如图所示，在水平界面EF、GH、JK间，分布着两个匀强磁场，两磁场方向水平且相反，大小均为B，两磁场高均为L，一个面与磁场方向垂直、质量为m、电阻为R、边长为L的正方形金属框abcd，从某一高度由静止释放，当ab边刚进入第一个磁场时，金属框恰好做匀速直线运动，当ab边 ... ...