广东广雅中学
08届高三物理复习电磁感应单元测试B卷
时间:1节课,总分100分
班别:_____ 姓名:____________ 学号:______ 成绩:__________
1.(20分)如图所示,矩形金属框abcd宽L=0.20m,足够长,质量m=0.10kg,电阻R=0.10Ω。在金属框的正下方有一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B=0.50T。开始金属框下端ab正好处于磁场上边缘处,并与磁场边缘平行。现将金属框由静止开始释放,沿竖直向下的方向进入匀强磁场,在金属框下降h=0.50m的过程中,产生的热量Q = 0.45J,这时金属框的cd边仍在磁场外。g取 10m/s2。当金属框下降了h时,求:
(1)此时金属框的速度大小;
(2)此时金属框中感应电流的大小和方向;
(3)此时金属框的加速度。
2.(20分)如图所示,矩形线圈abcd的ab边与有理想边界的匀强磁场区域的AB边重合,现将矩形线圈沿垂直于AB边的方向匀速拉出磁场,第一次速度为,第二次速度为
。求:
(1)两次拉出拉力的功之比
等于多大?
(2)两次拉出拉力的功率之比等于多大?
3.(20分)如图所示,由粗细相同的导线制成的正方形线框边长为L,每条边的电阻均为R,其中ab边材料的密度较大,其质量为m,其余各边的质量均可忽略不计.线框可绕与cd边重合的水平轴
自由转动,不计空气阻力及摩擦.若线框从水平位置由静止释放,经历时间t到达竖直位置,此时ab边的速度大小为v.若线框始终处在方向竖直向下、磁感强度为B的匀强磁场中,重力加速度为g.求:
(1)线框在竖直位置时,ab边两端的电压及所受安培力的大小;
(2)在这一过程中,通过线框导线横截面的电荷量。
4. (20分)如图所示,一根电阻为
的导线弯成一个圆形线圈,圆半径
,圆形线圈质量
,此线圈放在绝缘光滑的水平面上,在y轴右侧有垂直于线圈平面
的匀强磁场。若线圈以初动能
沿x轴方向滑进磁场,当进入磁场0.5m时,线圈中产生的电能为
。求:
(1)此时线圈的运动速度;
(2)此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压;
(3)此时线圈加速度大小。
5.(20分)如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20m,电阻R=1.0W;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感强度B=0.50 T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下,现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图(乙)所示,求杆的质量m和加速度a.
附加题:
6.如图所示,水平地面上方的H高区域内有匀强磁场,水平界面PP'是磁场的上边界,磁感应强度为B,方向是水平的,垂直于纸面向里。在磁场的正上方,有一个位于竖直平面内的闭合的矩形平面导线框abcd,ab长为l1,bc长为l2,H>l2,线框的质量为m,电阻为R。使线框abcd从高处自由落下,ab边下落的过程中始终保持水平,已知线框进入磁场的过程中的运动情况是:cd边进入磁场以后,线框先做加速运动,然后做匀速运动,直到ab边到达边界PP'为止。从线框开始下落到cd边刚好到达水平地面的过程中,线框中产生的焦耳热为Q。求:
(1)线框abcd在进入磁场的过程中,通过导线的某一横截面的电量是多少?
(2)线框是从cd边距边界PP'多高处开始下落的?
(3)线框的cd边到达地面时线框的速度大小是多少?
7.如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域, MN和M ′N ′是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向与线框平面垂直。现金属线框由距MN的某一高度从静止开始下落,图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的位移-时间图象,图像中坐标轴上所标出的字母均为已知量。求:
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(1)金属框的边长;
(2)磁场的磁感应强度;
(3)金属线框在整个下落过程中所产生的热量。
08届高三第一轮复习电磁感应单元测试题B卷
1.(1)v = 1.0(m/s)
(2)I = 1.0(A)方向为a→b→c→d→a
(3)a = 9.0(m/s2)方向竖直向下。
2.(1) (2)
3.(1) (2)
4.(1)(2)
V(3)
,
5. m/s2,m=0.1 kg
6.(1)(2)
(3)
7.(1) (2)
(3)