《创新课堂》第二章 电磁感应 专题强化6　电磁感应中的动力学、能量问题 课时跟踪检测（含答案）高中物理选择性必修第二册（人教版）

专题强化6　电磁感应中的动力学、能量问题 1.如图所示，在一匀强磁场中有一U形导线框abcd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R1为阻值为R的电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可在ab、cd上无摩擦地滑动。杆ef及线框中导线的电阻都可忽略不计。开始时，给ef一个向右的初速度，则（　　） A.ef将减速向右运动，但不是匀减速 B.ef将匀减速向右运动，最后停止 C.ef将匀速向右运动 D.ef将往返运动 2.（2025·四川成都期中）如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，方向垂直于纸面向里，一矩形线圈由静止开始竖直下落，下落过程中线框始终在竖直平面内且底边保持水平。如果线圈中受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置时的加速度大小关系为（　　） A.a1＝a3＞a2＞a4 B.a1＝a3＞a2＝a4 C.a1＞a2＞a3＞a4 D.a1＝a2＝a3＝a4 3.如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d＞L）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动，t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，能正确描述上述过程的是（　　） 4.如图所示，足够长的“U”形光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的部分的电阻为R，重力加速度为g，某一时刻金属棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中，下列说法正确的是（　　） A.ab棒中电流的方向由a到b B.ab棒中所受到的安培力方向与金属棒的运动方向相反且做负功 C.加速度的大小为 D.下滑过程中速度的最大值是 5.如图所示，在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合线框abcd，其边长为l，质量为m，金属线框与水平面间的动摩擦因数为μ。虚线框a'b'c'd'内有一匀强磁场，磁场方向竖直向下。开始时金属线框的ab边与磁场的d'c'边重合。现使金属线框以初速度v0沿水平面滑入磁场区域，运动一段时间后停止，此时金属线框的dc边与磁场区域的d'c' 边距离为l。在这个过程中，金属线框产生的焦耳热为（　　） A.m＋μmgl B.m－μmgl C.m＋2μmgl D.m－2μmgl 6.（2025·江苏南京期末）在一水平通电直导线的正下方，有一半圆形光滑圆弧轨道。一导体圆环自轨道左侧的A点无初速度释放，则下列说法中正确的是（　　） A.圆环最终停在轨道的最低点B B.圆环能滑到轨道右侧与A点等高处C C.圆环运动过程中机械能守恒 D.圆环在运动过程中感应电流方向一直是顺时针方向 7.如图所示，两根相距为L的平行光滑直导轨ab、cd，b、d间连有一定值电阻，阻值为R，导轨电阻忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体棒，其阻值也为R。整个装置水平放置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面。现对MN施加力F使它沿导轨方向以速度v匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则（　　） A.M端电势低于N端 B.U＝BLv，流过定值电阻R的感应电流由d→R→b C.U＝BLv，流过定值电阻R的感应电流由b→R→d D.外力F所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 8.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的绝缘轻弹簧下端，金属棒和导轨垂直且接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，磁感应强度方向如图所示。金属棒和导轨的电阻不计。现将金属棒从轻弹簧原长位置由静止释放，则（　　） A.释放瞬间金属棒的加速度大于重力加速度g B.金属棒向下运动时，流过电阻的电流方向为a→b C.金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为F＝ D.电阻上产生的总热量等 ... ...