《2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训》专题65 电磁感应现象中的电路问题和线框类问题（原卷版）

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2023 届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训
专题 65 电磁感应现象中的电路问题和线框类问题
特训目标 特训内容
目标 1 电磁感应现象中的电路问题（1T—4T）
目标 2 有关线框的电量问题（5T—8T）
目标 3 有关线框的动力学问题（9T—12T）
目标 4有关线框的能量问题（13T—16T）
【特训典例】
一、电磁感应现象中的电路问题
1．如图所示， 、 、 、 为边长为 l、用均匀导线做成的正方形线框四边的中点，线框的一半放在垂
直于纸面向外的匀强磁场中，当磁场以 的变化率增强时，下列说法正确的是（　　）
A．线框中感应电流方向为
B． 点电势低于 点电势
C．线框中产生的感应电动势
D．线框中 、 两点间的电势差为
2．如图所示，平行金属导轨与水平面成 θ角，导轨与固定电阻 和 相连，匀强磁场垂直穿过导轨平
面。有一导体棒 ab，质量为 ，导体棒的电阻与固定电阻 和 的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因
数为 ，导体棒 ab 沿导轨向上滑动，当上滑的速度为 v时，受到安培力的大小为 。此时（　　）
A．电阻 消耗的热功率为
B．电阻 消耗的热功率为
C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为
D．整个装置消耗的机械功率为
3．半径分别为，r和3r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为 2r。电阻为 R的均匀金属棒 MN 置于
圆导轨上，NM 的延长线通过圆导轨中心 O，在两环之间接阻值分别为 、 的两定值电阻，装
置的俯视图如图所示，整个装置位于匀强磁场中，磁感应强度的大小为 B，方向竖直向下，金属棒在水平
外力作用下以角速度 绕圆心 O顺时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触，导轨电阻不
计。下列说法正确的是（　　）
A．金属棒中电流从 N流向 MB．金属棒转动产生的电动势为
C．电阻 中电流为 D．水平外力做功的功率为
4．两虚线之间存在如图所示方向的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。由同一规格的导线制成边长为 a的正
方形导线框 POMN，电阻为 R。线框沿与磁场边界成 45°角的方向进入磁场，速度大小为 v。当导线框运动
到图示位置时（　　）
A．线框中感应电流方向 MNPOM
B．线框中感应电流方向 OPNMO
C．MN 两端的电压为 Bav
D．MN 两端的电压为
二、有关线框的电量问题
5．如图甲所示，游乐园中的过山车虽然惊险刺激，但也有多种措施保证了它的安全运行。其中磁力刹车
是为保证过山车在最后进站前的安全而设计的一种刹车形式。磁场很强的钕磁铁安装在轨道上，刹车金属
框安装在过山车底部。简化为图乙所示的模型，将刹车金属框看作为一个边长为 ，总电阻为 的单匝正
方形线框，则过山车返回水平站台前的运动可以简化如下：线框沿着光滑斜面下滑 s后，下边框进入匀强
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