课时跟踪检测(三十九)电磁感应中的动力学和能量问题(卷Ⅰ)
A级保分题目巧做快做★12018广西柳州高级中学模拟在光滑水平面上,有一个粗细均匀的边长为L的单匝正方形闭合线框abcd,在水平外力的作用下,从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动,穿过匀强磁场,如图甲所示,测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示
A.线框受到的水平外力一定是恒定的B.线框边长与磁场宽度的比值为3∶8C.出磁场的时间是进入磁场时的一半D.出磁场的过程中外力做的功与进入磁场的过程中外力做的功相等解析:选B根据E=BLv,I=ER,F=BIL,v=at以及F拉-F=ma可知,线框受到水平外力是变力,且出磁场时比进磁场时要大,故出磁场时外力做功比进入磁场时外力做功多,故选项A、D错误;线框做匀加速直线运动,由图像及匀加速直线运动规律,结合电流与速度的关系可以知道,线框边长与磁场宽度比值为3∶8,出磁场的时间不是进入磁场时的一半,故选项B正确,选项C错误。2.多选2018唐山模拟如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示图示磁感应强度方向为正,MN始终保持静止,则0~t2时间内
A.电容器C的电荷量大小始终不变B.电容器C的a板先带正电后带负电C.MN所受安培力的大小始终不变D.MN所受安培力的方向先向右后向左解析:选AD磁感应强度均匀变化,产生恒定电动势,电容器C的电荷量大小始终没变,选项A正确,B错误;由于磁感应强度变化,根据楞次定律和左手定则可知,MN所受安培力的方向先向右后向左,大小先减小后增大,选项C错误,D正确。
f3.多选2018泰州模拟如图所示,边长为L、电阻不计的
匝正方形金属线框位于竖直平面内,连接的小灯泡的额定功率、额定电
压分别为P、U,线框及小灯泡的总质量为m,在线框的下方有一匀强磁
场区域,区域宽度为l,磁感应强度方向与线框平面垂直,其上、下边
界与线框底边均水平。线框从图示位置开始静止下落,穿越磁场的过程
中,小灯泡始终正常发光。则
A.有界磁场宽度lL
mgUB.磁场的磁感应强度应为
PL
C.线框匀速穿越磁场,速度恒为mPg
D.线框穿越磁场的过程中,灯泡产生的焦耳热为mgL
解析:选BC因线框穿越磁场过程中小灯泡正常发光,故为匀速穿越磁场,且线框长
度L和磁场宽度l相同,A错;匀速穿越,r