专题四　电路和电磁感应 素养培优4　动量观点在电磁感应中的综合应用（课件 学案 练习）高中物理（2026届通用版）二轮专题复习

素养培优4　动量观点在电磁感应中的综合应用 1.（2025·北京石景山一模）如图所示，一充好电的平行板电容器放在光滑绝缘水平面上，两极板垂直于水平面，相距为L，匀强磁场方向垂直水平面向下，磁感应强度大小为B。t＝0时刻，将一长度为L的导体棒ab垂直极板放在两极板之间的水平面上，从静止释放，t1时刻导体棒经过图中虚线位置时电流大小为i（i≠0），此时导体棒动量变化率为k。运动中导体棒始终与极板接触良好，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A.0～t1时间内，导体棒的动量变化量一定大于kt1 B.0～t1时间内，导体棒的动量变化量一定小于kt1 C.k的方向水平向左 D.k的大小为iL 2.〔多选〕（2025·山东济宁二模）汽车减震器可以有效抑制车辆振动，某电磁阻尼减震器的简化原理图如图所示。匀强磁场的宽度L0＝1 m，磁感应强度大小B＝1 T，方向竖直向下。一轻质弹簧处于原长，水平且垂直于磁场边界放置在光滑水平面上，弹簧右端固定，左端恰与磁场右边界平齐。一宽度L＝0.2 m，足够长的单匝矩形硬质金属线框abcd水平固定在一塑料小车上（图中小车未画出），线框右端与小车右端平齐，二者的总质量m＝0.5 kg，线框电阻R＝0.08 Ω，使小车带着线框以v0＝5 m/s的速度沿光滑水平面垂直于磁场边界正对弹簧向右运动，ab边向右穿过磁场右边界后小车开始压缩弹簧，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A.线框刚进入磁场左边界时，小车的加速度大小为5 m/s2 B.ab边从磁场左边界运动到右边界过程中，通过线框某一横截面的电荷量为25 C C.ab边从磁场左边界运动到右边界过程中，线框产生的焦耳热为2.25 J D.小车向右运动过程中弹簧获得的最大弹性势能为2 J 3.〔多选〕（2025·四川攀枝花二模）如图所示，光滑平行水平导轨ab、cd之间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，导轨间距为L，金属棒A、B置于导轨上，与导轨垂直且接触良好。现给金属棒B一个瞬时冲量使其获得沿导轨向右的初速度v，已知金属棒A、B的电阻均为R、质量均为m，初始时A、B之间的距离为s，导轨电阻不计且足够长，则下列说法中正确的是（　　） A.金属棒A、B的最终速度大小为 B.金属棒A上产生的焦耳热为 C.流过金属棒A上的电荷量为 D.最终金属棒A、B之间距离为s＋ 4.（2025·山东烟台联考）如图所示，两条平行光滑金属导轨固定在倾角为θ的斜面上，斜面区域存在垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导轨上端接有线圈，线圈的匝数为n，线圈中存在垂直于线圈平面的磁场，磁场均匀减小到零后不再变化。在磁场减小过程中，放置在导轨上的金属棒MN恰好静止。金属棒从开始运动到达到最大速度的过程中通过的位移为x。已知导轨间距和金属棒长度均为L，线圈和金属棒的电阻均为R，金属棒的质量为m，金属棒与导轨始终垂直且接触良好，导轨足够长，导轨电阻忽略不计，重力加速度为g，不计线圈自感。求： （1）穿过线圈的磁通量变化率k； （2）金属棒从开始运动到达到最大速度所用的时间t。 5.（2025·黑吉辽蒙高考14题）如图a，固定在光滑绝缘水平面上的单匝正方形导体框abcd，置于始终竖直向下的匀强磁场中，ad边与磁场边界平行，ab边中点位于磁场边界。导体框的质量m＝1 kg、电阻R＝0.5 Ω、边长L＝1 m。磁感应强度B随时间t连续变化，0～1 s内B-t图像如图b所示。导体框中的感应电流I与时间t关系图像如图c所示，其中0～1 s内的图像未画出，规定顺时针方向为电流正方向。 （1）求t＝0.5 s时ad边受到的安培力大小F。 （2）在图b中画出1～2 s内B-t图像（无需写出计算过程）。 （3）从t＝2 s开始，磁场不再随时间变化。之后导体框解除固定，给导体框一个向右的初速度v0＝0.1 m/s，求ad边离开磁场时的速度大小v1。 6.（2025·安徽高考15题）如 ... ...