(完整版)10电磁感应专题

1、电磁感应专题1如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B, B的方向与水平方向的夹角为30°图中实线位置有一面积为 S的矩形线圈处于磁场中，并绕着它的一 条边从水平位置转到竖直位置 （图中虚线位置）在此过程中磁通量的改变 量大小为（）A.宁BSB.BSC.¥ BS2、如图所示，面积大小不等的两个圆形线圈 铁上，则穿过A、B磁通量的大小关系是3、 如图所示，通电螺线管置于闭合金属环aA 环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小 B 环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小 C.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大 D 环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大D 2BS dmgAt nq dmgAt nq

2、 dmg(R+ r)At nRq dmgr(R+ r) At nRq4、两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为 r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻 R与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为m、电荷量+ q的油滴恰好处于静止.则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是（）A .磁感应强度B竖直向上且正增强,B .磁感应强度 B竖直向下且正增强,C磁感应强度B竖直向上且正减弱,D .磁感应强度 B竖直向下且正减弱,5、匀强磁场区域宽为 d，一正方形线框 ABCD的边长为L,且L >d, 线框以速度v通过磁场区域如图 4-2所示，从线框进入到完全离

3、开 磁场的时间内，线框中没有感应电流的时间是（）L-dLdZ + 2 厨L 2dA. B.C.D.VVVV6、如图（a）,圆形线圈P静止在水平桌面上， 其正上方悬挂一相同的线圈 Q, P和Q共轴Q 中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（b）所示P所受的重力为 G,桌面对P的支持力为”，则（）A. t1 时刻 N > GB. t2 时刻 N > GC. t3 时刻 N v GD. t4 时刻 N=G3)D相连接，要使放在D中的A7、如图所示，在匀强磁场中，放着一个平行导轨，与大线圈线圈（A、D两线圈共面）各处受到沿半径指向圆心的力，则金属棒MN的运动情况可能是（）A .加速向右B

4、 .加速向左C.减速向右D .减速向左8、物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量，如图所示,探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度已知线圈匝数为n，面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.若将线圈放在被测匀强磁场中，开始线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转180°冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q,由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为()A.2qnSB.nsC qRC.2S-qR9、如图所示，平行导轨间距为d，端跨接一个电阻 R，匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于平行金属导轨所在平面.一根金属棒与导轨成 B角放置，金属棒与导轨的电阻均

5、不计.当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速 度v在金属导轨上滑行时，通过电阻R的电流是（）A.BdvRB.Bdvsin BRC.Bdvcos BRRsin BL00 '和/ OO ' L'均为 45。折10、如图所示，LOO ' L'为一折线，它所形成的两个角/线的右边有一匀强磁场， 其方向垂直于纸面向里.一边长为I的正方形导线框沿垂直于OO '的方向以速度 v做匀速直线运动，在t = 0时刻恰好位于图中所示位置以逆时针 方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流一时间（I t）关系的是（时间以l/v为单位）（）11、两个完全相同的

6、灵敏电流计，如图所示串接成一回路。指针平衡时处于表盘中央，且电流方向与指针偏转方向一致（即左进左偏）。 若将左表指针向右拨动，右表的指针将（）A .不动 B .向左摆动C.向右摆动D .先法确定12、 如图竖直平面内有一金属环，半径为a,总电阻为R,磁感应强度为的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A铰链连接的长度为电阻为R/2的导体棒AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置 时，B点的线速度为V,则这时AB两端的电压大小为（）A.2Bav B.Bav C.2Bav/3 D.Bav/313、如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的二分之一，磁场垂 直穿过粗金属环所在区域，

7、 当磁感应强度随时间均匀变化 时，在粗环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为（）1 1 2 A.尹B. 3EC. 3ED. E14、如图所示，在一磁感应强度 B= 0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相 距为h= 0.1m的平行金属导轨 MN与PQ，导轨的电阻忽略不计. 在两根导轨的端点 N、尸QQ之间连接一阻值 R= 0.3 Q的电阻，导轨上跨放着一根 长为L = 0.2m，每米长电阻r = 2.0 Q/m的金属棒ab，金属 棒与导轨正交，交点为c、d。当金属棒以速度 v = 4.0m/s向左做匀速运动时，试求：（1）电阻R中的电流强度大小和方向；（2 ）使金属棒做

8、匀速运动的外力；（3）金属棒c、d两端点间的电势差 Ucd和a、b两端点间的电势差 Uab。15、一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，如 图所示，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的（）A.动能不变C.动能减小B.动能增大D.以上情况都可能16、如图所示，一边长为 L的正方形金属框，质量为 m,电阻为R, 有界的磁场边缘.金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁 场外，磁场随时间均匀变化且满足B= kt规律，已知细线所能承受的最大拉力 T = 2mg，求从t= 0时刻起，经多长时间细线 会被拉断.用细线把它悬挂在一个17、如图所示，有两根和水平面成a角的光滑平行的金属轨道，上端有

9、可变电阻R,下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后, A .如果B增大，Vm将变大B .如果a增大，Vm将变大C.如果R增大，Vm将变大D .如果 m变小，vm将变大金属杆的速度会趋于个最大速度Vm,则（18、如图所示，将两条倾角0= 30 °宽度L = 1 m的足够长的“ U ”形平行的光滑金属导轨固定在磁感应强度 B=1T,范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下.用 平行于导轨的牵引力拉一质量m= 0.2 kg，电阻R= 1 Q放在导轨上的金属棒ab,使之由静止沿轨道向上运动，牵引力的功率恒为P=

10、6 W，当金属棒移动s= 2.8 m时，获得稳定速度，此过程中金属棒产生热量Q= 5.8 J,不计导轨电阻及一切摩擦，取 g= 10 m/s2.求：（1）金属棒达到的稳定速度是多大？金属棒从静止至达到稳定速度时所需的时间多长？19、如图所示，边长为进入匀强磁场后,磁场时，速度减为bL的正方形导线框质量为m,由距磁场H高处自由下落，其下边ab线圈开始做减速运动,直到其上边cd刚刚穿出ab边刚进入磁场时的一半,磁场的宽度也为 L,则线框穿越匀强磁场过程中发出的焦耳热为（）A. 2mgL3C. 2mgL + qmgHB. 2mgL + mgH1D. 2mgL + qmgH20、如图所示，固定在水平绝

11、缘平面上足够长的金属导轨不计电阻，但表面粗糙，导轨左端连接一个电阻R，质量为m的金属棒（电阻也不计）放在导轨上，并与导轨垂直，整个装 置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直.用水平恒力F把ab棒从静止起向右拉动的过程中： 恒力F做的功等于电路产生的电能 恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能 克服安培力做的功等于电路中产生的电能 恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和以上结论正确的有()A . B . C .D .21、两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计。 斜面处在一匀强磁场中， 磁场方向垂直于斜面向

12、上。 质量为m、 电阻不计的金属棒 ab，在沿着斜面、与棒 ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升， 上升高度为h，如图所示。则在此过程中()A.作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于零B 恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热C 恒力F和安培力的合力所做的功等于零 D 恒力F所做的功等于棒 ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和22、匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向上，在磁场中有一个总电阻为R、每边长为L的正方形金属框 abcd，其中ab、cd边质量均为 m,其他两边质 量不计，cd边装有固定的水平轴.现将金属框从水平位置无初速释 放，如图所示，若不计一切摩擦，金属框经

13、时间t刚好到达竖直面位置a' b' (求:(1) ab边到达最低位置时感应电流的方向;(2 )求在时间t内流过金属框的电荷量；(3)若在时间t内金属框产生的焦耳热为 Q,求ab边在最低位置时受的磁场力多大?23、如图所示，匀强磁场竖直向下穿过水平放置的金属框架，框架宽度为L,左端接有电阻R,磁感应强度为B，一根质量为m,电阻不计的金属棒以 vo的初速度沿框架向右运动， 棒与框架的动摩擦因数为卩，测得棒在整个运动过程中， 通过任一截面的电量为 q，求:(1)棒能运动的距离；1 n(2) R上产生的热量。X X专* XX X24、如图所示，把一矩形线圈 abcd从有理想边界的匀强磁

14、场中拉出，第一次速度为V,，第二次速度为V2，且V2 2v,。则在两种情况下，拉力做功之比为W, : W2 ，拉力的功率之比为R : P2 线圈中产生的焦耳热之比为Q, : Q2 。25、两根光滑的长直导轨 MN、M N平行置于同一水平面内， 导轨间距为I ,其电阻不计,M、M处接有如图所示所示的电路， 电路中各电阻的阻值均为 R，电容器的电容为 C。 长度也为I、电阻同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处在磁感应强度为 B、方向 竖直向下的匀强磁场中。金属棒 ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q。试求:金属棒ab运动速度v

15、的大小; 电容器所带的电荷量。rrTJL26、如图所示，平行的光滑金属导轨 EF和GH相距I，处于同一竖直平面内，EG间接有阻值为R的电阻，轻质金属杆ab长为2I，紧贴导轨竖直放置， 离b端I/2处固定有质 量为m的小球。整个装置处于磁感应强度为B并于导轨平面垂直的匀强磁场中，当金属杆ab由静止开始竖贴导轨并饶 b端向右倒下至水平位置时，小球的速度为v。若导轨足够长，导轨及金属杆电阻不计， 试求此过程中: 通过电阻R的电量；R中的最大电流。电磁感应专题参考答案1、C2、v3、A4、 C,解析：油滴静止说明电容器下极板带正电，线圈中电流自上而下(电源内部)，由楞次定律可以判断，线圈中的磁感应强度

16、B为向上的减弱或向下的增强.RqUR mgd(R+ r)又E= n Ur= Emg 可解得：一= tR+ rdAt nRq5、 B6、AD7、AB8、A9、D,10、D，解析：0V时间内，线框在图示 位置，回路电动势 E=BIv-BI v，因为过程中I线性减小，故E线性增加，I=E线性增加，R方向为正.L时间内，导线框位置v v如图所示，回路电动势 E = BIv BI v. 因I线性减小，故 E线性增加，I也线性 增加，方向为负3I时间内，线框v v位置如图 ，回路电动势E= Bl v,因I线性减小.故 E线性减小，I线性减小.C12、DC,解析：设粗环电阻为 路中感应电动势E恒定,2 两端

17、电压)U = I 2R = -E.3(1 )由E=BLv得金属棒R,则细环电阻为2R，由于磁感应强度随时间均匀变化，故回 回路中感应电流 1=县，由欧姆定律，a、b两点电势差(细环3Rab切割磁感线在闭合电路中产生的电动势为：电路欧姆定律得电阻 R中的电流强度大小为 =- A(2) 由安培力计算公式得F安=BIh= 0.02N，设外力为F外，由平衡条件得 F外=F安=0.02N，方向水平向左(3) 金属棒cd两端点间的电势差而 Uab=Ucd + Uac+U db=0.12+0.5B警爭，解析：2mg= mg+ BILk lUcd=|R=0.4 %.3=0.12(V)(&2-0.1)

18、4.0=0.32(V)依全电路欧姆定律，得 BS kL2E = Bhv由闭合方向为：NR Q依法拉第电磁感应定律，得£=丁上=石=宁又B= kt，+ 2mgR 得t =逹_ BLvmmgs in a= B -Rvm变大，C对.B增大，vm将变小，由以上各式,BC,解析：当金属杆速度达到最大时，其加速度为零，应有：可判断，a增大，vm变大，B对.R增大， 变小，vm将变小，D错.(1)2 m/s (2)1.5 s，解析：(1)金属棒沿斜面上升到稳定速度时，设所受的安培力为 由平衡条件得 F = mgsin 0+ Fa(2)由能量转化和守恒定律可得工BLv而 Fa = BIL = BpL

19、12小Pt = mgs in 0 s+ 2mv + QV1,刚穿出磁场时的速度C，解析：设刚进入磁场时的速度为线框自开始进入磁场到完全穿出磁场共下落高度为由题意 mvi = mgH|mvi+ mg 2L = mv2+ Q 得:2L.L,由此A错.mFaF = p 得: v= 2 m/s代入数据解得：t= 1.5 s.v1 V2=-Q= 2mgL + 3mgH ,CABD，解析：在金属棒ab沿斜面上升的过程中，除重力和外力 应电流所受的安培力做功，由动能定理得WF WG W安可以判断出选项 A正确，而C是错误的。把上式移项，得 WFF对它做功外，还有感EkWg0显然，根据上式W安而W安为杆ab克

20、服安培力所做的功，正好等于电路中所产生的焦耳热，故选项B也正确。另方面，从能量守恒的角度可知，金属杆ab上升的过程中，其重力势能增加，同时电路中产生了电能，这些能量从哪里来呢？只能是外力F做功的结果，通过外力 F做功,将其它形式的能量转化成了这两这两种形式的能量。所以选项D也是正确的。其实,解析：(1) 感应电流的方向由 a到b'.(2) 由 q=l t= AtE=BS0=BL2 整理得：q=RKt'R1 E(3) 由能的转化与守恒定律得：mgL= mv2+Q又由E-BvL , 1-, F=BIL2 A判断选项D时，也可以通过对等式 WF WG W安Ek 0移项得出结论。整理得：F=(1)设在整个过程中，棒运动的距离为S,磁通量的变化量为=BLs,通过棒的任一截11、13、14、15、16、17、1819、20、21、22、23、24、2