电磁感应线框进出磁场(结合图象)问题(带)

1、(一)、矩形线框进出匀强磁场L的区域内,1.如图所示，在光滑的水平面上，有一垂直向下的匀强磁场分布在宽为 现有一个边长为 a (a < L )的正方形闭合线圈以速度 v0垂直磁场边界滑 过磁场后速度变为 v (v V v0)那么：()A .完全进入磁场时线圈的速度大于(V。v) /2B. .完全进入磁场时线圈的速度等于(V。v) /2V aC.完全进入磁场时线圈的速度小于(V。V)12D.以上情况AB均有可能，而C是不可能的2.如图(3)所示，磁感应强度磁场中匀速拉出磁场。在其它条件不 变的情况下为B的匀强磁场有理想界面，用力将矩形线圈从A、C、速度越大时，拉力做功越多。B、线圈边长Li

2、越大时，拉力做功越多。线圈边长L2越大时，拉力做功越多。 D、线圈电阻越大时，拉力做功越多。XX ;图(3>3.和向外,如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为 磁场宽度均为 L,距磁场区域的左侧 L处，有一边长为阻为R,且线框平面与磁场方向垂直， 现用外力F使线框以速度B,方向分别垂直纸面向里L的正方形导体线框，总电 v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量 的方向为正，外力 F向右为正。则以下关于线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化的图象正确的是(D)XXXXxXMXX4.边长为L的正方形

3、金属框在水平恒力 F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为 d (d>L)。已知ab边进入磁场时, 线框的加速度恰好为零.则线框进入磁场的过程和从磁场另一 侧穿出的过程相比较，有()A .产生的感应电流方向相反B.所受的安培力方向相反C.进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间D.进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量d d 5.如图8所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2 a ,磁感应强度的大小为一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框 ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度B。v匀速穿过两磁场区域，在下图中线框A、B两端电压Uab与线框移动距离 X的关

4、系图象正确的是（）6 .如图所示，在 PQ、QR区域中存在着磁感应强廛大小相等、方向相反的匀强磁场， 磁场方向均垂直于纸面，一正方形导线框abcd位于纸面内，ab边与磁场的边界 P重合。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t=0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域，以a-b-c-d为线框中白电流i的正方向，向左为导线框所受安培力的正方向，以下 i -1和 Ft关系本意图中正确的是（）B .从ab边进入磁场到速度变为 C.从ab边进入磁场到速度变为 D .从ab边进入磁场到速度变为Ek=W2WiWi-W27 .如图所示，相距均为 d的的三条水平虚线 Li与L2、L2与 L3之间分别有垂直纸面向外、向

5、里的匀强磁场，磁感应强度大 小均为B。一个边长也是d的正方形导线框，从 Li上方一定高 处由静止开始自由下落， 当ab边刚越过Li进入磁场时，恰好以 速度vi做匀速直线运动；当 ab边在越过L2运动到L3之前的某 个时刻，线框又开始以速度V2做匀速直线运动，在线框从进入磁场到速度变为 V2的过程中，设线框的动能变化量大小为*心重力对线框做功大小为 Wi,安培力对线框做功大小为 W2,下列 说法中正确的有（）A .在导体框下落过程中，由于重力做正功，所以有V2>ViV2的过程中，线框动能的变化量大小为V2的过程中，线框动能的变化量大小为V2的过程中，机械能减少了 Wi + AEk（二）、三

6、角形线框进出匀强磁场i.如图7甲所示，两个相邻的有界匀强磁场区，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为B,磁场区在y轴方向足够宽，在 x轴方向宽度均为 a, 一正三角形（中垂线长 为a）导线框 ABC从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在5乙中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是乙图7.填空题1、如图所示，正方形金属框ABCD边长L=20cm,质量m=0.1kg,电阻R=0.1 R吊住金属框的细线跨过两定滑轮后，其另一端挂着一个质量为M= 0.14kg的重物，重物拉着金属框运动，当金属框的AB边以某一速度进入磁感强度 B=0.5T的水平匀强磁场后，即以该速度

7、v做匀速运动，取g= 10m/s2,则金属框匀速上升的速度v=m/s,在金属框匀速上升的过程中，重物M通过悬线对金属框做功 J,其中有 J的机械能通过电流做功转化为内1. （12分）如图甲所示，一边长 L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘 的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界 MN重合。在水平力 F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如乙图所示，在金属线框被拉出的过程中。求通过线框导线截面的电量及线框的电阻;abcd边长分乙求t=3s时水平力F的大小；MB2.有

8、界匀强磁场区域如图甲所吞，债量为别为L和2L,线圈一半在磁场内，一半在磁场外，磁感 强度为Bo. to = 0时刻磁场开始均匀减小， 线圈中产生感应 电流，在磁场力作用下运动，vt图象如图乙所示，图中斜向虚线为O点速度图线的切线， 数据由图中给出，不考 虚重力影响，求：磁场磁感应强度的变化率;(2) t2时刻回路电功率.3 .如图所示，在倾角为的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度相等的匀强磁场，方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下， 宽度均为L, 一个质量为 m,边长为L的正方形线框以速度 V刚进入 上边磁场时，即恰好做匀速直线运动，求：(1)当ab边刚越过ff时，线框的加速度多大？方向如何

9、？ (2)当ab 到达gg与ff中间位置时，线框又恰好作匀速运动，求 线框从开始进入到 ab边到达gg与ff中间位置时，产生 的热量是多少？4 . (8分)用质量为 m总电阻为R的导线做成边长为l的正方形线框 MNPQ并将其放 在倾角为。的平行绝缘导轨上，平行导轨的间距也为l,如图所示。线框与导轨之间是光滑B的有界匀强磁场，磁场的边界的，在导轨的下端有一宽度为l (即ab=l)、磁感应强度为aa'、bb'垂直于导轨，磁场的方向与线框平面垂直。某一次，把线框从静止状态释放，线框恰好能够匀速地穿过磁场区域。若当地的重力加速度为g,求：(1)线框通过磁场时的运动速度；(2)开始释放时

10、，MNf bb'之间的距离；(3)线框在通过磁场的过程中所生的热。6 .如图所示，光滑斜面的倾角“=30。，在斜面上放置一矩形线框abcd, ab边的边长li= 1m, bc边的边l2=0.6m,线框的质量 m=1kg,电阻R=0.1 Q线框通过细线与重物相连，重物质量M=2kg,斜面上 如果线框从静止开始运动，(取 g= 10m/s2),试求：线框进入磁场时的速度ab边由静止开始运动到ef线(ef/Zgh)的右端方有垂直斜面向上的匀强磁场,进入磁场最初一段时间是匀速的,v是多少？gh线所用白时间t是多少?ef线和gh线的距离B =0.5T,s= 11.4m,7、如图所示，将边长为 a

11、、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过 宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的 速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动。求：(1)线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度v2；(2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V1；(3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q.1.B 2. ABC 3. D 4.AD 5.D 6.AC 7.BD1.C 2. 40.28 0.081、根据q = I t,由 I t 图象得：q =1.25C E又根

12、据I =BL2R Rt Rt得 r = 4 a由电流图像可知，感应电流随时间变化的规律:I = 0.1t由感应电流IBLv ，可得金属框的速度随时间也是线性变化的,RRI v= =0.2t BL(2分)线框做匀加速直线运动，加速度a = 0.2m/s2线框在外力F和安培力Fa作用下做匀加速直线运动，F- Fa= ma得力 F= ( 0.2 t+0.1) N所以t=3s时，水平力F(0.2 3 0.1) 0.7N2、解：由v t图可知,刚开始 t=0时刻线圈加速度为a %,此时感应电动势tiL2BoR t线圈此刻所受安培力为B0L3BF=BIL= 0/曰B ma,得tmv0R3 °B&

13、#176;tiL（2）线圈在t2时刻开始做匀速直线运动, 线圈没有完全进入磁场，磁场就消失, 磁场没有消失，但线圈完全进入磁场,有两种可能：所以没有感应电流,回路电功率P=0.尽管有感应电流，但所受合力为零，同样做匀22 、m v0 RB02t02 L2又安培力：感应电流： 感应电动势：E2 I 2 B o速直线运动.P ()2 / RR t3、3、（1） a=3gsin，。方向平行于斜面向上（2） Q= 3mglsin 0 /2 +15 m324、（1）（共4分）线框在磁场区域做匀速运动时，其受力如图所示:F=m§in 0F=BIlI =E/RE=Blv解得匀速运动的速度：v=mgRsin 0 / B212(2)(共2分)在进入磁场前，线框的加速度