专题讲座九电磁感应的综合应用(二)1.(2018·西安模拟)如图所示，在条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质圆环，不计空气阻力，以下判断正确的是(B)A.释放圆环，环下落时产生感应电流B.释放圆环，环下落时无感应电流C.释放圆环，环下落时环的机械能不守恒D.以上说法都不正确【解析】圆环竖直向下运动时，通过圆环的磁通量始终为零，不产生感应电流，故A，D错误，B正确;由于没有感应电流，没有安培力做功，只有重力做功，故环的机械能守恒，故C错误.2.(2018·景德镇模拟)如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一矩形线圈以一定的初速度进入匀强磁场区域，线圈全部进入匀强磁场区域时，其动能恰好等于它在磁场外面时的一半，设磁场区域宽度大于线圈宽度，则(C)A.线圈恰好在完全离开磁场时停下B.线圈在未完全离开磁场时即已停下C.线圈能通过场区不会停下D.线圈在磁场中某个位置停下【解析】线圈进入或出磁场，安培力做负功，则出磁场时的速度小于进磁场时的速度，所受的安培力小于进磁场时所受的安培力，根据动能定理，出磁场时动能的变化量小于进磁场时动能的变化量，而进磁场时其动能恰好等于它在磁场外面时的一半，由于出磁场后，动能不为零，线圈将继续运动，故C正确，A，B，D错误.3.(2017·南充二模)如图所示，虚线框a′b′c′d′内为一矩形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面，实线框abcd是一长方形导线框，ab=2bc，a′b′边与ab平行，若将导线框匀速地拉离磁场区域，以W1表示沿平行于ab的方向拉出过程中外力所做的功，W2表示以同样速率沿平行于bc的方向拉出过程中外力所做的功，则(B)A.W1=W2B.W2=2W1C.W1=2W2D.W2=4W1【解析】设bc=L，ab=2L，回路总电阻为R，面积为S;根据外力所做的功等于克服安培力做的功可得W1=BI1L·2L=BI1S，其中I1=，所以W1=;同理可得W2=;得到W2=2W1.故选B.4.(2018·成都模拟)如图所示，水平固定放置的足够长的U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，导轨上的金属棒ab与导轨接触良好.让ab棒以水平初速度v0向右运动，最后静止在导轨上.比较棒与导轨间无摩擦和有摩擦的两种情况，对该过程，说法正确的是(C)A.安培力对ab棒所做的功相等B.电流所做的功相等C.转化的总内能相等D.通过ab棒的电荷量相等【解析】当导轨光滑时，金属棒克服安培力做功，动能全部转化为焦耳热，产生的内能等于金属棒的初动能;当导轨粗糙时，金属棒在导轨上滑动，一方面要克服摩擦力做功，摩擦生热，把部分动能转化为内能，另一方面要克服安培力做功，金属棒的部分动能转化为焦耳热，摩擦力做功产生的内能与克服安培力做功转化为内能的和等于金属棒的初动能;所以，导轨粗糙时，安培力做的功少，故A错误;电流所做的功等于回路中产生的焦耳热，根据功能关系可知导轨光滑时，金属棒克服安培力做功多，产生的焦耳热多，电流做功多，故B错误;两种情况下，产生的总内能相等，都等于金属棒的初动能，故C正确;根据感应电荷量公式q==，x是ab棒滑行的位移大小，导轨光滑时x较大，则感应电荷量较大，故D错误.5.(2017·丰台区一模)如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上面横放着两根完全相同的铜棒ab和cd，构成矩形回路，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场B.开始时，棒cd静止，棒ab有一个向左的初速度v0，则关于两棒以后的运动，下列说法正确的是(B)A.ab棒做匀减速直线运动，cd棒做匀加速直线运动B.ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量C.ab棒减小的动能等于cd棒增加的动能D.两棒一直运动，机械能不断转化为电能【解析】初始时ab棒向左运动受到向右的安培力，cd棒受到向左的安培力，所以ab棒减速，cd棒加速，设ab棒速度为v1，cd棒速度为v2，开始时v1>v2，随着运动两棒的相对速度Δv=v1-v2逐渐减小至0，两棒切割磁感线产生的感应电动势为E=BL·Δv，E也逐渐减小最终为0，感应电流逐渐减小到0，安培力逐渐减到0，所以ab棒做加速度逐渐减小的变减速直线运动，cd棒做加速度逐渐减小的变加速直线运动，故A错误;两棒组成的系统受安培力的合力为零，故系统的动量守恒，所以ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量，故B正确;回路中有感应电流时，电流做功产生电热，所以根据能量守恒可...
