小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题48线框进出磁场问题一、单选题1.(2023·北京·统考高考真题)如图所示,光滑水平面上的正方形导线框,以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是()A.线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向B.线框出磁场的过程中做匀减速直线运动C.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等D.线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等【答案】D【解析】A.线框进磁场的过程中由楞次定律知电流方向为逆时针方向,A错误;B.线框出磁场的过程中,根据E=Blv联立有由于线框出磁场过程中由左手定则可知线框受到的安培力向左,则v减小,线框做加速度减小的减速运动,B错误;C.由能量守恒定律得线框产生的焦耳热Q=FAL其中线框进出磁场时均做减速运动,但其进磁场时的速度大,安培力大,产生的焦耳热多,C错误;D.线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量其中,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com则联立有由于线框在进和出的两过程中线框的位移均为L,则线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等,故D正确。故选D。2.(2022·天津·高考真题)如图所示,边长为a的正方形铝框平放在光滑绝缘水平桌面上,桌面上有边界平行、宽为b且足够长的匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,铝框依靠惯性滑过磁场区域,滑行过程中铝框平面始终与磁场垂直且一边与磁场边界平行,已知,在滑入和滑出磁场区域的两个过程中()A.铝框所用时间相同B.铝框上产生的热量相同C.铝框中的电流方向相同D.安培力对铝框的冲量相同【答案】D【解析】A.铝框进入和离开磁场过程,磁通量变化,都会产生感应电流,受向左安培力而减速,完全在磁场中运动时磁通量不变做匀速运动;可知离开磁场过程的平均速度小于进入磁场过程的平均速度,所以离开磁场过程的时间大于进入磁场过程的时间,A错误;C.由楞次定律可知,铝框进入磁场过程磁通量增加,感应电流为逆时针方向;离开磁场过程磁通量减小,感应电流为顺时针方向,C错误;D.铝框进入和离开磁场过程安培力对铝框的冲量为又得D正确;小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comB.铝框进入和离开磁场过程,铝框均做减速运动,可知铝框进入磁场过程的速度一直大于铝框离开磁场过程的速度,根据可知铝框进入磁场过程受到的安培力一直大于铝框离开磁场过程受到的安培力,故铝框进入磁场过程克服安培力做的功大于铝框离开磁场过程克服安培力做的功,即铝框进入磁场过程产生的热量大于铝框离开磁场过程产生的热量,B错误。故选D。3.(2018·全国·高考真题)如图,在同一水平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下.一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动.线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()A.B.C.D.【答案】D【解析】第一过程从①移动②的过程中左边导体棒切割产生的电流方向是顺时针,右边切割磁感线产生的电流方向也是顺时针,两根棒切割产生小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com电动势方向相同所以,则电流为,电流恒定且方向为顺时针,再从②移动到③的过程中左右两根棒切割磁感线产生的电流大小相等,方向相反,所以回路中电流表现为零,然后从③到④的过程中,左边切割产生的电流方向逆时针,而右边切割产生的电流方向也是逆时针,所以电流的大小为,方向是逆时针当线框再向左运动时,左边切割产生的电流方向顺时针,右边切割产生的电流方向是逆时针,此时回路中电流表现为零,故线圈在运动过程中电流是周期性变化,D正确;ABC错误;故选D二、多选题4.(2022·山东·统考高考真题)如图所示,平面的第一、三象限内以坐标原点O为圆心、半径为的扇形区域充满方向垂直纸面向外的匀强磁场。边长为L的正方形金属框绕其始终在O点的顶点、在平面内以角速度顺时针匀速转动,时刻,金属框开始进入第一...