第一章 4 电磁感应中的电路问题（巩固）—2020-2021学年教科版高中物理选修3-2同步检测（Word含答案）

第一章 4 电磁感应中的电路问题（35min） 【巩固题】（10min） 如图所示，MN、PQ为两平行金属导轨，M、P间连有一阻值为R的电阻，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向与导轨所在平面垂直，图中磁场垂直纸面向里．有一金属圆环沿两导轨滑动，速度为v，与导轨接触良好，圆环的直径d与两导轨间的距离相等．设金属环与导轨的电阻均可忽略，当金属环向右做匀速运动时（　　） A．有感应电流通过电阻R，大小为 B．有感应电流通过电阻R，大小为 C．有感应电流通过电阻R，大小为 D．没有感应电流通过电阻R 如图所示，在电容器C的两端接有一个圆环形导体回路，在圆环回路所围的面积之内存在着垂直纸面向里的匀强磁场B，已知圆环的半径r=5cm，电容器的电容C=20μF，当磁场B以2×10﹣2T/s的变化率均匀增加时，则电容器的（　　） A．a板带正电，电荷量为π×10﹣9C B．a板带负电，电荷量为﹣π×10﹣9C C．a板带正电，电荷量为π×10﹣6C D．a板带负电，电荷量为﹣π×10﹣6C 在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中放一个半径r0=50cm的圆形导轨，上面搁有互相垂直的两根导体棒，一起以角速度ω=103 rad/s逆时针匀速转动．圆导轨边缘和两棒中央通过电刷与外电路连接，若每根导体棒的有效电阻为R0=0.8Ω，外接电阻R=3.9Ω，如图所示，求： （1）每半根导体棒产生的感应电动势． （2）当电键S接通和断开时两电表示数（假定RV→∞，RA→0）． 如图所示，abcd为一矩形金属线框，其中ab=cd=L，ab边接有定值电阻R，cd边的质量为m，其它部分的电阻和质量均不计，整个装置用两根绝缘轻弹簧悬挂起来．线框下方处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．初始时刻，两弹簧处于自然长度，给线框一竖直向下的初速度v0，当cd边第一次运动至最下端的过程中，R产生的电热为Q，此过程cd边始终未离开磁场，已知重力加速度大小为g，下列说法中正确的是（　　） A．线框中产生的最大感应电流大于 B．初始时刻cd边所受安培力的大小为﹣mg C．cd边第一次到达最下端的时刻，两根弹簧具有的弹性势能总量大于mv02﹣Q D．在cd边反复运动过程中，R中产生的电热最多为mv02 如图所示，在磁感应强度B=1.2T的匀强磁场中，让导体PQ在U型导轨上以速度υ0=10m/s向右匀速滑动，两导轨间距离L=0.5m，则产生的感应电动势的大小和PQ中的电流方向分别为（　　） A．0.6V，由P向Q B．0.6V，由Q向P C．6V，由P向Q D．6V，由Q向P 　 如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F，此时（　　） A．电阻R1消耗的热功率为 B．电阻R2消耗的热功率为 C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ D．整个装置消耗机械能的功率为（F+μmgcosθ）v 　 如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q．下列说法正确的是（　　） A．金属棒在导轨上做匀减速运动 B．整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为 C．整个过程中金属棒克服安培力做功为mv2 D．整个过程中电阻R上产生的焦耳热为mv2 如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值为R的电阻，空间存在在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场．质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处 ... ...