电磁感应的综合应用1.[2020广东六校联考]如图,空间中存在一匀强磁场区域,磁场方向与竖直面(纸面)垂直,磁场的上、下边界(虚线)均水平;纸面内磁场上方有一个正方形导线框abcd,其上、下两边均与磁场边界平行,边长小于磁场上、下边界的间距.若线框自由下落,从ab边进入磁场时开始,直至ab边到达磁场下边界为止,线框下落的速度大小可能()A.始终减小B.始终不变C.始终增加D.先增加后减小2.[2020陕西百校第一次联考,多选]如图甲所示,闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示.规定垂直纸面向外为磁场的正方向,顺时针为线框中感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向.关于线框中的感应电流i、ad边所受的安培力F随时间t变化的图象,下列选项正确的是()图甲图乙ABCD3.[2020江西七校第一次联考,多选]在水平放置的两条平行光滑长直导轨上有一垂直其放置的金属棒ab,匀强磁场与轨道平面垂直,磁场方向如图所示,导轨接有两定值电阻及电阻箱R0,R1=5Ω,R2=6Ω,其余电阻不计.电路中的电压表量程为0~10V,电流表的量程为0~3A,现将R0调至30Ω,用F=40N的水平向右的力使ab垂直导轨向右平移,当棒ab达到稳定状态时,两电表中有一表正好达到满偏,而另一表未达到满偏.两电表均为理想电表,则下列说法正确的是()A.当棒ab达到稳定状态时,电流表满偏B.当棒ab达到稳定状态时,电压表满偏C.当棒ab达到稳定状态时,棒ab的速度是1m/sD.当棒ab达到稳定状态时,棒ab的速度是2m/s4.[2020安徽黄山模拟]如图甲所示,两平行光滑金属导轨放置在水平面上且间距为L,左端接电阻R,导轨电阻不计.整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.将质量为m、电阻为r的金属棒ab置于导轨上.当ab受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动时,F与金属棒速度v的关系如图乙所示.已知ab与导轨始终垂直且接触良好,设ab中的感应电流为I,ab受到的安培力大小为F安,R两端的电压为UR,R的电功率为P,则下图中正确的是()5.[2020河北衡水检测,多选]如图所示,光滑平行导轨放在斜面上,匀强磁场垂直斜面向上,恒力F拉动金属杆ab从静止开始沿导轨向上滑动,ab杆始终与导轨垂直且接触良好.ab杆从静止开始到达到最大速度的过程中,恒力F做功为W,ab杆克服重力做功为W1,ab杆克服安培力做功为W2,ab杆动能的增加量为ΔEk,电路中产生的焦耳热为Q,ab杆重力势能增加量为ΔEp,则()A.W=Q+W1+W2+ΔEk+ΔEpB.W=Q+W1+W2+ΔEkC.W=Q+ΔEk+ΔEpD.W2=Q,W1=ΔEp6.[2019山西太原二模]图甲、乙、丙中除导体棒ab可动外,其余部分均固定不动.甲图中的电容器C原来不带电.所有导体棒、导轨电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计.导体棒ab的质量为m.图中装置均在水平面内,且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨足够长,间距为L.现给导体棒ab一个向右的初速度v0,则()A.三种情况下,导体棒ab最终均静止B.三种情形下,导体棒ab最终都做匀速运动C.图甲、丙中ab棒最终都向右做匀速运动D.图乙中,流过电阻R的总电荷量为mv0BL7.[2019全国Ⅲ,多选]如图,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨,两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上.t=0时,棒ab以初速度v0向右滑动.运动过程中,ab、cd始终与导轨垂直并接触良好,两者速度分别用v1、v2表示,回路中的电流用I表示.下列图象中可能正确的()ABCD8.[2020山西太原定时训练,12分]如图甲所示,将一间距为L=1m的足够长U形导轨倾斜固定,倾角为θ=37°,导轨上端连接一阻值为R=2.0Ω的电阻,整个空间存在垂直于轨道平面向上的匀强磁场,质量为m=0.01kg、长也为L=1m、电阻为r=1.0Ω的金属棒ab垂直放在导轨上且不会滑出导轨,导轨与金属棒之间的动摩擦因数μ=0.5,金属棒ab从静止开始下滑,下滑的x-t图象如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计且金属棒下滑过程中始终与导轨垂直且紧密接触,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)匀强磁场的磁感应强度B0的大小;(2)从开始到t=2.5s过程中电阻R上产生的热能.9.[2019浙江绍兴适应性考试,10分]如图所示,两平行光滑轨道MN和PQ竖直放置,间距l=0.5m,其中EG和FH...
