電磁感應精選

1、電磁感應習題精選1.如圖所示，A是長直密繞通電螺線管，小線圈B與電流表連接，并沿A軸線Ox從O點自左向右勻速穿過螺線管A，能正確反映通過電流表中電流I隨x變化規(guī)律的是( )C2.在研究電磁感應現(xiàn)象實驗中，（1）為了明顯地觀察到實驗現(xiàn)象，請在如圖所示的實驗器材中，選擇必要的器材，在圖中用實線連接成相應的實物電路圖；（2）將原線圈插入副線圈中，閉合電鍵，副線圈中感應電流與原線圈中電流的繞行方向 （填“相同”或“相反”）（3）將原線圈拔出時，副線圈中的感應電流與原線圈中電流的繞行方向 （填“相同”或“相反”）解答：（1）如右圖 （2）相反 （3）相同3：粗細均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強磁

2、場中，磁場方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個不同的方向平移出磁場，如圖所示，則在移出過程中線框的一邊a、b兩點間電勢差絕對值最大的是解答：B4：如圖所示，用一根長為L質(zhì)量不計的細桿與一個上弧長為l0、下弧長為d0的金屬線框的中點聯(lián)結(jié)并懸掛于O點，懸點正下方存在一個上弧長為2l0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向里的勻強磁場，且d0L先將線框拉開到如圖所示位置，松手后讓線框進入磁場，忽略空氣阻力和摩擦。下列說法正確的是A金屬線框進入磁場時感應電流的方向為B金屬線框離開磁場時感應電流的方向為C金屬線框dc邊進入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等D金屬線框

3、最終將在磁場內(nèi)做簡諧運動解答：D5：兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導體環(huán)當A以如圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動的角速度發(fā)生變化時，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應電流，則AA可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小BA可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大CA可能帶負電且轉(zhuǎn)速減小DA可能帶負電且轉(zhuǎn)速增大解答：BC6：在圖甲所示區(qū)域（圖中直角坐標系Oxy的1、3象限）內(nèi)有勻強磁場，磁感應強度方向垂直于圖面向里，大小為B半徑為l，圓心角為60o的扇形導線框OPQ以角速度繞O點在圖面內(nèi)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，導線框回路電阻為R。（1）求線框中感應電流的最大值I0和交變感應電流的頻率f。（2）在圖乙中畫出線框轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)感應

4、電流I隨時間t變化的圖像。（規(guī)定與圖甲中線框的位置相應的時刻為t0）（1） （2）圖線如圖丙所示：7：如圖所示，OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導軌，O、C處分別接有短電阻絲（圖中用粗線表示），R14、R28（導軌其他部分電阻不計）導軌OAC的形狀滿足方程（單位：m）磁感應強度B0.2T的勻強磁場方向垂直于導軌平面一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v5.0m/s水平向右在導軌上從O點滑動到C點，棒與導軌接觸良好且始終保持與OC導軌垂直，不計棒的電阻求：（1）外力F的最大值；（2）金屬棒在導軌上運動時電阻絲R1上消耗的最大功率；（3）在滑動過程中通過金屬棒的電流I與時間t的關(guān)系

5、分析：由于金屬棒勻速運動，產(chǎn)生的感應電流與金屬棒接入的長度成正比，當接入的長度最大時，感應電流最大，此時安培力也達到最大，要維持勻速運動，外力必然也達到最大；電流最大時，電阻消耗的功率也達到最大；根據(jù)金屬棒接入長度L與x的關(guān)系，通過電磁感應的相關(guān)公式，就可得出I與t的關(guān)系解答：（1）Fmax0.3N（2）W（3） （A）8：如圖所示，兩根平行金屬導軌固定在水平桌面上，每根導軌每米的電阻為r00.10/m，導軌的端點P、Q用電阻可忽略的導線相連，兩導軌間的距離l0.20m，有隨時間變化的勻強磁場垂直于桌面，已知磁感強度B與時間t的關(guān)系為Bkt，比例系數(shù)k0.020T/s，一電阻不計的金屬桿可在導

6、軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導軌垂直，在t0時刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?，求在t6.0s時金屬桿所受的安培力.F1.44×103N9：如圖所示，兩根足夠長的固定平行金屬光滑導軌位于同一水平面，道軌上橫放著兩根相同的導體棒ab、cd與導軌構(gòu)成矩形回路導體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧，兩棒的中間用細線綁住，它們的電阻均為R，回路上其余部分的電阻不計在導軌平面內(nèi)兩導軌間有一豎直向下的勻強磁場開始時，導體棒處于靜止狀態(tài)剪斷細線后，導體棒在運動過程中A. 回路中有感應電動勢B兩根導體棒所受安培力的方向相同C兩根導體棒

7、和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒D兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒、機械能不守恒AD10：如圖所示，兩條互相平行的光滑導軌位于水平面內(nèi)，距離為l0.2m，在導軌的一端接有阻值為R0.5的電阻，在x0處有一水平面垂直的均勻磁場，磁感應強度B0.5T一質(zhì)量為m0.1kg的金屬直桿垂直放置在導軌上，并以v02m/s的初速度進入磁場，在安培力和一垂直于直桿的水平外力F的共同作用下做勻變速直線運動，加速度大小為a2m/s2、方向與初速度方向相反設(shè)導軌和金屬桿的電阻都可以忽略，且連接良好求：（1）電流為零時金屬桿所處的位置；（2）電流為最大值的一半時施加在金屬桿上外力F的大小和方向；（3）保持其他條

8、件不變，而初速度v0取不同值，求開始時F的方向與初速度v0取得的關(guān)系（1） 1m（2） 向右運動時 Fmaf0.18N 方向與x正向相反 向左運動時 Fmaf0.22N 方向與x正向相反（3） 當v010m/s時，F(xiàn)0 方向與x正向相反 當v010m/s時，F(xiàn)0 方向與x正向相同11：水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置，間距為L，一端通過導線與阻值為R的電阻連接；導軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿，如圖所示；金屬桿與導軌的電阻忽略不計，勻強磁場豎直向下用與導軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運動當改變拉力的大小時，相對應的勻速運動速度v也會變化，v和F的關(guān)系如圖（取重力加速度g10

9、m/s2）（1）金屬桿在勻速運動之前做什么運動？（2）若m0.5kg，L0.5m，R0.5；磁感應強度B為多大？（3）由vF圖線的截距可求得什么物理量？其值為多少？1）加速度越來越小的加速直線運動（2）T（3）f 2N12：如圖所示，在磁感應強度大小為B、方向垂直向上的勻強磁場中，有一上、下兩層均與水平面平行的“U”型光滑金屬導軌，在導軌面上各放一根完全相同的質(zhì)量為m的勻質(zhì)金屬桿A1和A2，開始時兩根金屬桿位于同一豎起面內(nèi)且桿與軌道垂直。設(shè)兩導軌面相距為H，導軌寬為L，導軌足夠長且電阻不計，金屬桿單位長度的電阻為r?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的不帶電小球以水平向右的速度v0撞擊桿A1的中點，撞擊后小球反彈落

10、到下層面上的C點。C點與桿A2初始位置相距為S。求：（1）回路內(nèi)感應電流的最大值；（2）整個運動過程中感應電流最多產(chǎn)生了多少熱量；（3）當桿A2與桿A1的速度比為1:3時，A2受到的安培力大小。分析：碰撞模型是動量守恒定律應用的基本模型，題目所展現(xiàn)的物理過程首先是小球碰撞。（1）I max （2） Q m(v0 +S )2 （3） F （v0S ）13：如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成37o角，下端連接阻值為R的電阻，勻強磁場方向與導軌平面垂直，質(zhì)量為0.2kg，電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因

11、數(shù)為0.25（1）求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大??；（2）當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大?。唬?）在上問中，若R2，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應強度的大小與方向（g10m/s2，sin37o0.6，cos37o0.8）1）a4m/s2 （2）m/s （3）T 14.圖所示，平行金屬導軌與水平面成角，導軌與固定電阻R1和R2相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面有一導體棒ab，質(zhì)量為m，導體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為，導體棒ab沿導軌向上滑動，當上滑的速度為v時，受到安培力的大小為F此時A電阻R1消耗的熱功率為Fv/3B電阻R2消耗的熱功率為Fv/6C整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為mgvcosD整個裝置消耗的機械功率為(Fmgcos)v解答：BCD15：如圖所示，將邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應強度為B的勻