2019届高三物理总复习题库 第九章 电磁感应章末检测 1.如图1所示,导线框abcd与通电直导线在同一平面内,两者彼此绝缘,直导线通有恒定电流并通过ad和bc的中点,当线框向右运动的瞬间,则( ).
图1
A.线框中有感应电流,且按顺时针方向 B.线框中有感应电流,且按逆时针方向 C.线框中有感应电流,但方向难以判断
D.由于穿过线框的磁通量为零,所以线框中没有感应电流 解析
由安培定则可判知通电直导线周围磁场如图所示.当ab导线向右做切割磁感线运动时,由右手定则判断感应电流为a→b,同理可判断cd导线中的感应电流方向为c→d,ad、bc两边不做切割磁感线运动,所以整个线框中的感应电流是逆时针方向的. 答案 B
2.边长为a的闭合金属正三角形框架,完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中,现把框架匀速拉出磁场,如图2所示,则选项图中电动势、外力、外力功率与位移图象规律与这一过程相符合的是 ( ).
图2
解析 框架匀速拉出过程中,有效长度l均匀增加,由E=Blv知,电动势均匀变大,A错、B对;因匀速运动,则F外=F安=BIlB2l2v=,故外力F外随位移x的增大而非线性增大,C错;外力功
R率P=F外v,v恒定不变,故P也随位移x的增大而非线性增大,D错. 答案 B
3.如图3所示,金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上,棒
ab与框架接触良好.从某一时刻开始,给这个空间施加一个斜向
上的匀强磁场,并且磁场均匀增加,ab棒仍静止,在磁场均匀增加的过程中,关于ab棒受到的摩擦力,下列说法正确的是 ( ).
图3
A.摩擦力大小不变,方向向右 B.摩擦力变大,方向向右
C.摩擦力变大,方向向左 D.摩擦力变小,方向向左
解析 由法拉第电磁感应定律和安培定则知,ab中产生的电流的大小恒定,方向由b到a,由左手定则,ab受到的安培力方向向左下方,F=BIL,由于B均匀变大,F变大,F的水平分量Fx变大,静摩擦力Ff=Fx变大,方向向右,B正确. 答案 B
4.如图4甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹角为60°的斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力F的正方向,则在0~t1时间内,能正确反映通过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是 ( ).
图4
解析 由楞次定律可判定回路中的电流方向始终为b→a,由法拉