3-2综合练习二

1高二物理3-2综合练习二姓名：班级：1、如图所示，一直角三角形金属框（有一定电阻），向左匀速穿过一个方向垂直于纸面向里的梯形匀强磁场区，磁场仅限于如图所示的区域内，该区域延长线所围成的三角形与金属框是全等三角形，且金属框的一个顶点与磁场区域的下边在一直线上，上面的直角边与下面的虚线平行。磁场区宽度是下面直角边的一半。若取顺时针方向为电流的正方向，则金属框穿过磁场过程中能正确描绘感应电流随时间变化的图象是（）2、矩形导线框abcd，左半部分处在匀强磁场中，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图甲所示，t=0时刻，磁感应强度的方向垂直于纸面向里，在0-4s时间内，导线框abcd在外力控制下静止不动，线框ab边受外力随时间变化的图象（力的方向规定以水平向右为正方向）可能如图乙中（）3、目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机.如图所示，表示了它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压.如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时，电流表示数为I.那么板间电离气体的电阻率为A.)(RIBdvdSB.)(RIBLvdSC.)(RIBdvLSD.)(RIBLvLS4、某同学在学习了法拉第电磁感应定律之后，自己制作了一个手动手电筒，如图是手电筒的简单结构示意图，左右两端是两块完全相同的条形磁铁，中间是一根绝缘直杆，由绝缘细铜丝绕制的多匝环形线圈只可在直杆上自由滑动，线圈两端接一灯泡，晃动手电筒时线圈也来回滑动，灯泡就会发光，其中O点是两磁极连线的中点，a、b两点关于O点对称，则下列说法中正确的是（）A．线圈经过O点时穿过的磁通量最小B．线圈经过O点时受到的磁场力最大C．线圈沿不同方向经过b点时所受的磁场力方向相反D．线圈沿同一方向经过a、b两点时其中的电流方向相同5、图3-9-20所示是用金属导线制成一矩形框架abcd，其中ab=cd=2ad=2bc=2m，框架放在水平面上，磁感强度为B=1T的匀强磁场垂直予框架平面向里，用同样的金属导线MN垂直ab和cd，从ad处开始以vo=0.5m／s的速度匀速向右运动，已知该金属导线每米电阻为0.1Ω，求：(1)MN运动到ab的中点时MN两点间的电势差为多少?(2)此时外力做功的功率为多少?2（乙）（甲）F3F0t1tF0OF6、水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，问距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（见右上图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如右下图。（取重力加速度g=10m/s2）（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？（2）若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5Ω；磁感应强度B为多大？（3）由v—F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？7、一质量为M=lKg的小车上固定有一质量为m=0．2Kg，宽L=0．25m，电阻R—l00的l00匝的矩形线圈，开始时静止在光滑水平面上。现有一质量为m0=50g的子弹以水平速度射入小车中，并随小车线圈一起进入一与线圈平面垂直，磁感应强度为B=1.0T的水平匀强磁场中，磁场方向如图，小车运动过程中V—S图象如图l6，求：(1)图中S=80cm时线圈中的电流强度；(2)在整个线圈进入磁场的过程中通过线圈导线横截面的电量;(3)在线圈与小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量．8、如图（甲）所示，一正方形金属线框放置在绝缘的光滑水平面上，并位于一竖直向下的有界匀强磁场区域内，线框的右边紧贴着磁场的边界，从t＝0时开始，对线框施加一水平向右的外力F，使线框从静止开始做匀加速直线运动，在1t时刻穿出磁场．已知外力F随时间变化的图像如图（乙）所示（图中的0F、1t均为已知量），线框的质量为m、电阻为R，．试求（1）线框在磁场中运动的加速度；（2）匀强磁场的磁感应强度；（3）线框拉出磁场的过程中通过线框横截面的电荷量。9、为了测量列车运行的速度和加速度大小，可采用如图的装置，它是由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（记录测量仪未画出）。当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，就能显示出列车在各位置的速度和加速度。如图所示，假设磁体端部磁感强度B＝0.004T，且全部集中在端面范围内，与端面相垂直磁体的宽度与线圈宽度相同，且都很小，线圈匝数ｎ＝5，长ｌ＝0.2ｍ，电阻R＝0.4Ω（包括引出线的电阻），测试记录下来的电流―位移图，如图所示试计算在离O点（原点）30ｍ、130ｍ处列车的速度ｖ1、ｖ2的大小？假设列车做的是匀加速直线运动，求列车的加速度大小？