《电磁感应提高题》.pdf

电磁感应电磁感应 提高题提高题1如图所示，一个边长为 2L 的等腰直角三角形 ABC 区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为 L 的正方形线框 abcd，线框以水平速度 v 匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正则框通过磁场的过程中，线框中感应电流 i随时间 t 变化的规律正确的是（ ）A. B. C. D.2在水平桌面上，一个面积为 S 的圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度 B 随时间 t 的变化关系如图（甲）所示，01 s 内磁场方向垂直线框平面向下圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为 L、电阻为 R，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，如图（乙）所示若导体棒始终保持静止， 则其所受的静摩擦力 f 随时间变化的图象是图中的 （设向右的方向为静摩擦力的正方向） （ ）3在如图所示的倾角为的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，区域 I 的磁场方向垂直斜面向上，区域的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为 L，一个质量为 m、电阻为 R、边长也为 L 的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t1时 ab 边刚越过 GH 进入磁场区，此时线框恰好以速度 v1做匀速直线运动；t2时 ab 边下滑到 JP 与 MN的中间位置，此时线框又恰好以速度 v2做匀速直线运动。

重力加速度为 g，下列说法中正确的有：( )At1时，线框具有加速度 a=3gsinB线框两次匀速直线运动的速度 v1: v2=2:1C从 t1到 t2过程中，线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量D从 t1到 t2，有机械能转化为电能22123sin22m vvmgL4如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内） 现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动令U表示MN两端电压的大小，则 （ ）A，流过固定电阻R的感应电流由b到d1 12 2U Uv vB Bl l B，流过固定电阻R的感应电流由d到b1 12 2U Uv vB Bl l CU=vBl，流过固定电阻R的感应电流由b到dDU=vBl，流过固定电阻R的感应电流由d到b 5如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为 L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为 B一个边长为 L、总电阻为 R 的正方形导线框 abcd，从图示位置开始沿 x 轴正方向以速度匀速穿过磁场区域。

取沿的感应电adcba流为正，则图乙中表示线框中电流 i 随 bc 边的位置坐标 x 变化的图象正确的是（ ） 6一个闭合线圈中没有感应电流产生，由此可以得出()A此时此地一定没有磁场B此时此地一定没有磁场的变化C穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化D穿过线圈平面的磁通量一定没有变化7如图所示，在坐标系 xOy 中，有边长为 a 的正方形金属框 ABCD，其对角线 AC 和 y 轴重合、 顶点 A 位于坐标原点 O 处 在 y 轴的右侧的 I、 象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的 AB 边刚好完全重合，左边界与 y 轴重合，右边界与 Y 轴平行T0时刻， 线圈以恒定的速度 v 沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域 取沿 ABCDA的感应电流方向为正，则圈穿越磁场区域的过程中，AB 间的电势差 UAB随时间 t 变化的图线是下图中的8如图所示，平行于轴的导体棒以速度向右匀速直线运动，经过半径为、磁感应强yvR度为的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势与导体棒位置关系的图象正确是Bx（ ）9如图所示，两根平行光滑导轨竖直放置，相距 L0.1 m，处于垂直轨道平面的匀强磁场中，磁感应强度 B10 T，质量 m0.1 kg、电阻为 R2 的金属杆 ab 接在两导轨间，在开关 S 断开时让 ab 自由下落，ab 下落过程中、始终保持与导轨垂直并与之接触良好，设导轨足够长且电阻不计，取 g10 m/s2，当下落 h0.8 m 时，开关 S 闭合若从开关 S 闭合时开始计时，则 ab 下滑的速度 v 随时间 t 变化的图象是图中的() 10在以 P1Q1、P2Q2为边界的区域内有垂直纸面向内的匀强磁场，直角三角形金属导线框ABC 位于纸面内，C 点在边界 P1Q1上，且 ABBC，已知 AB=BC=L，P1Q1、P2Q2间距为 2L。

从 t=0 时刻开始， 线框向右匀速穿过磁场区域， 以顺时针方向为线框中感应电流 i 的正方向，则感应电流 i 随时间 t 变化的图象是 A B C D 11一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图甲所示t=0 时刻对线框施加一水平向右的外力 F，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场外力 F 随时间 t 变化的图线如图乙所示已知线框质量 m=1kg、电阻 R=1以下说法正确的是A. 做匀加速直线运动的加速度为 1m/s2B.匀强磁场的磁感应强度为T22C.线框穿过磁场过程中,通过线框的电荷量为C22D.线框穿过磁场的过程中,线框上产生的焦耳热为 1.5J12如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计匀强磁场与导轨一平面垂直阻值为 R 的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触T=0 时，将形状 S 由 1 掷到2Q、i、v 和 a 分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度下列图象正确的是13如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为 ，导轨电阻不计，与阻值为 R 的定值电阻相连， 匀强磁场垂直穿过导轨平面， 磁感应强度为 B.有一质量为 m 长为 l 的导体棒从 ab位置获得平行于斜面的，大小为 v 的初速度向上运动，最远到达 ab的位置，滑行的距离为 s，导体棒的电阻也为 R，与导轨之间的动摩擦因数为 .则()A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为2 2B l vRB.上滑过程中电流做功发出的热量为mv2mgs(sin cos )12C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为mv212D.上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2mgssin 1214 在如图所示的倾角为 的光滑斜面上， 存在着两个磁感应强度大小均为 B 的匀强磁场，区域 I 的磁场方向垂直斜面向上，区域的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为 L，一个质量为 m、电阻为 R、边长也为 L 的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当 ab 边刚越过 GH 进入磁场区时，恰好以速度 v1做匀速直线运动；当 ab 边下滑到 JP 与 MN 的中间位置时，线框又恰好以速度 v2做匀速直线运动，从 ab 进入 GH 到 JP 与 MN 的中间位置的过程中，线框的动能变化量大小为Ek，重力对线框做功大小为 W1，安培力对线框做功大小为W2，下列说法中正确的有（ ）A在下滑过程中，由于重力做正功，所以有 v2v1B在下滑过程中，由于重力做正功但安培力做负功，所以有 v2=v1C从 ab 进入 GH 到 JP 与 MN 的中间位置的过程中，线框动能的变化量大小为Ek= W2W1D从 ab 进入 GH 到 JP 与 MN 的中间位置的过程，有（W1Ek）机械能转化为电能15如图甲所示，光滑平行金属导轨 MN、PQ 所在平面与水平面成 角，M、P 两端接一阻值为 R 的定值电阻，阻值为 r 的金属棒 ab 垂直导轨放置，其它部分电阻不计。

整个装置处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上t0 时对金属棒施加平行于导轨向上的外力 F，金属棒由静止开始沿导轨向上运动，通过 R 的感应电流随时间 t 变化的关系如图乙所示 下列关于穿过回路 abPMa 的磁通量 和磁通量的瞬时变化率t以及 a、b 两端的电势差 U 和通过金属棒的电荷量 q 随时间 t 变化的图像中，正确的是 （A） （B） （C） （D）37如图甲所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨 cd、eg 处于方向垂直导轨向下的匀强磁场中，金属杆 ab 与导轨接触良好在两根导轨的端点C、e 之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计现用一水平向右的外力 F1作用在金属杆 ab 上，使金属杆 ab 向右沿导轨滑动，滑动过程中金属杆 ab 始终垂直于导轨 金属杆 ab 受到的安培力用 F2表示， F1与 F2随时间 t变化的关系图像如图乙所示，下面关于金属杆 ab 运动过程中的 v -t 图像正确的是 38匀强磁场的磁感应强度 B=0.2T，磁场宽度 L1=3 米，一正方形金属框边长 L2=1m,每边电阻 r=0.2,金属框以 v=10m/s 的速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持和磁感线方向垂直， 如图所示，画出金属框穿过磁场的过程中， （1）金属框内感应电流的 I-t 图线（规定电流方向逆时针为正） ；（2）ab 两端电压的 U-t 图线41两根水平放置的足够长的平行金属导轨相距 1m，导轨左端连一个 R=1.8的电阻，一根金属棒 ab 的质量为 0.2kg，电阻为 0.2，横跨在导轨上并与导轨垂直，整个装置在竖直向上且 B=0.5T 的匀强磁场中，如图 14 示，已知 ab 与导轨间的动摩擦因数=0.5。

用水平恒力 F=2N 拉动 ab，使 ab 在导轨上平动，若不计导轨电阻，g=10m/s2，求：（1）棒速达 4m/s 时，棒的加速度多大？（2）棒达到最大速度时，棒两端的电压多大及最大速度？ 42如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距 d0.5 m，电阻不计，左端通过导线与阻值 R2 的电阻连接，右端通过导线与阻值 RL4 的小灯泡 L 连接.在 CDFE 矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE 长 l2 m，有一阻值 r2 的金属棒 PQ放置在靠近磁场边界 CD 处.CDFE 区域内磁场的磁感应强度 B 随时间变化规律如图乙所示. 在t0 至 t4 s 内，金属棒 PQ 保持静止，在 t4 s 时使金属棒 PQ 以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动.已知从 t0 开始到金属棒运动到磁场边界 EF 处的整个过程中， 小灯泡的亮度没有发生变化.求：(1)通过小灯泡的电流；(2)金属棒 PQ 在磁场区域中运动的速度大小.43 （14 分）如图，竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨 MN、PQ，有一垂直穿过导轨平面的匀强磁场，导轨上端 M 与 P 间拉一阻值 R0 40的电阻，质量为 0 01Kg、 电阻为 r=0.30的金属棒 ab 紧贴导轨自由下滑，其下滑距离与时间的关系如下表，导轨电阻不计。

g=10m/s2）时间 t(s)00.10.20.30.40.50.60.7下滑距离 s(m)00.10.30.71.42.12.83.5(1).当 t=0.7S 时，重力对金属棒做功的功率（2）金属棒在 0.7S 内，电阻 R 上产生的热量（3）从开始运动到 0.4S 的时间内，通过金属棒的电荷量44(12 分)如图所示，倾角 =30、宽度 L=1 m 的足够长的 U 形平行光滑金属导轨，固定在磁感应强度 B=1 T、 范围充分大的匀强磁场中， 磁场方向与导轨平面垂直 用平行于导轨、功率恒为 6 W 的牵引力 F 牵引一根质量为 m=0.2 kg、电阻 R=1 的放在导轨上的金属棒ab，由静止开始沿导轨向上移动(ab 始终与导轨接触良好且垂直)当 ab 棒移动 2.8 m 时，获得稳定速度，在此过程中，克服安培力做功为 5.8 J(不计导轨电阻及一切摩擦，g 取 10 m/s2)，求：(1)ab 棒的稳定速度2)ab 棒从静止开始达到稳定速度所需时间。