高中物理一轮复习课时检测63电磁感应中的能量问题含答案

这是一份高中物理一轮复习课时检测63电磁感应中的能量问题含答案
电磁感应中的能量问题1．(多选)如图所示，竖直放置的两根平行光滑金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并接触良好，金属棒与导轨的电阻均不计，整个装置处于匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，金属棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升，以下说法正确的是(　　)A．作用在金属棒上各力的合力做功为零B．重力做的功等于系统产生的电能C．金属棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热D．恒力F做的功等于电阻R上产生的焦耳热解析：选AC　因为金属棒匀速上升，所以其所受合力为零，合力做的功为零，故A对；重力做的功等于重力势能变化量的负值，恒力F做的功等于重力势能的变化量与产生的电能之和，而克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热，故B、D错，C对。2.有一边长为L的正方形导线框，质量为m，由高H处自由下落，如图所示，其边ab进入匀强磁场区域后，线框开始做减速运动，直到其边cd刚好穿出磁场时，速度减为ab边刚进入磁场时速度的一半，此匀强磁场的宽度也是L，线框在穿越匀强磁场过程中产生的电热是(　　)A．2mgL　　　　　　　 B．2mgL＋mgHC．2mgL＋eq \f(3,4)mgH D．2mgL＋eq \f(1,4)mgH解析：选C　设线框进入磁场的速度为v1，离开磁场的速度为v2，以磁场的下边界为零势能面，线框从开始下落到离开磁场的过程中能量守恒，则mg(H＋2L)＝Q＋eq \f(1,2)mv22，线框从开始下落到ab边进入磁场过程中应用动能定理mgH＝eq \f(1,2)mv12，由题意知v1＝2v2，解得Q＝2mgL＋eq \f(3,4)mgH，故C项正确。3.如图所示，足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置且固定，导轨平面与水平方向的夹角为θ。在导轨的最上端M、P之间接有电阻R，不计其他电阻。导体棒ab从导轨的最底端以初速度v0冲上导轨，当没有磁场时，ab棒上升的最大高度为H；若存在垂直导轨平面的匀强磁场时，ab棒上升的最大高度为h。在两次运动过程中ab棒都与导轨保持垂直，且初速度都相等。则下列说法正确的是(　　)A．两次上升的最大高度有H