电磁感应套题

1、1、如图8，在O点下方有一个具有理想边界的磁场，铜环在A点由静止释放向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（）A.A、B两点在同一水平线B.A点高于B点C.A点低于B点D.铜环将做等幅摆动2、5如图所示，线圈由位置A开始自由下落，如果在磁场中受到的磁场力总小于重力，则它通过A、B、C、D四个位置时(B、D位置恰使线圈面积有一半在磁场中)，加速度的关系为AaAaBaCaD BaAaCaBaDCaAaCaDaB DaAaCaBaD 3、10如图，c为闭合铜线圈，由绝缘细绳吊着处于螺线管的附近，螺线管的轴线垂直于线圈平面与螺线管的导线与金属导轨连接组成闭合回路，导体棒ab在方向垂直于纸

2、面向外的匀强磁场中沿导轨运动，则A若ab向右做匀速运动，线圈c中将有感应电流产生且被螺线管排斥B若ab向左做匀速运动，线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引C若ab向右做减速运动，线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引D若ab向右做加速运动，线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引4、如图所示，光滑矩形斜面ABCD的倾角为，在其上放置一矩形金属线框，的边长，的边长，线框的质量，电阻，线框通过细线绕过定滑轮与重物相连，细线与斜面平行且靠近。重物质量，离地面的高度为。斜面上区域是有界匀强磁场，方向垂直于斜面向上，已知AB到的距离为，到的距离为，到CD的距离为，取。现让线框从静止开始运动（开始时刻与A

3、B边重合），发现线框匀速穿过匀强磁场区域，求： （1）区域内匀强磁场的磁感应强度B （2）线框在通过磁场区域过程中产生的焦耳热Q （3）通过计算分析画出线框从开始运动到边与CD边重合过程中线框的图象 5、如图所示，两根质量均为m=2kg的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上，左右两部分导轨间距之比为12，导轨间有大小相等但左右两部分方向相反的匀强磁场，CD棒电阻为AB棒电阻的两倍，不计导轨电阻，今用250N的水平力F向右拉CD棒，在CD棒运动0.5m的过程中，两棒上产生的焦耳热共为45J，此时CD棒速率为8m/s，立即撤去拉力F，设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动，求： （1）撤去拉力F瞬间A

4、B棒速度vA； （2）两棒最终匀速运动的速度vA和vC。6、一边长为L的正方形闭合金属导线框，其质量为m，回路电阻为R.图中M、N、P为磁场区域的边界，且均为水平，上下两部分磁场的磁感应强度均为B，方向如图所示. 图示位置线框的底边与M重合. 现让线框由图示位置由静止开始下落，线框在穿过N和P两界面的过程中均为匀速运动. 若已知M、N之间的高度差为h1，h2L. 线框下落过程中线框平面始终保持竖直，底边结终保持水平，重力加速度为g. 求：（1）N与P之间的高度差h2；（2）在整个运动过程中，线框中产生的焦耳热.7、18（16分）水平面内固定一U形光滑金属导轨，轨道宽d =2m，导轨的左端接有R

5、=0.3的电阻，导轨上放一阻值为R0 =0.1，m=0.1kg的导体棒ab，其余电阻不计，导体棒ab用水平轻线通过定滑轮连接处于水平地面上质量M=0.3 kg的重物，空间有竖直向上的匀强磁场，如图所示已知t=0时，B=1T，此时重物上方的连线刚刚被拉直从t=0开始，磁场以=0.1 T/s均匀增加，取g=10m/s2求：（1）经过多长时间t物体才被拉离地面（2）在此时间t内电阻R上产生的电热Q 8、如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨和固定在同一水平面上，两导轨间距，电阻，导轨上静止放置一质量、电阻的金属杆，导轨电阻忽略不计，整个装置处在磁感应强度的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下，现用一外力沿水

6、平方向拉杆，使之由静止起做匀加速运动并开始计时，若5s末理想电压表的读数为0.2V.求：（1）5s末时电阻上消耗的电功率； （2）金属杆在5s末的运动速率； （3）5s末时外力的功率.9、19（16分）如图所示，MN、PQ为足够长的平行导轨，间距L=0.5m导轨平面与水平面间的夹角=37NQMN，NQ间连接有一个R=3的电阻有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B0=1T将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r=2，其余部分电阻不计现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行已知金属棒与导轨间的动摩擦因数=0.5，当金属棒

7、滑行至cd 处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ为s=2m试解答以下问题：（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）金属棒达到稳定时的速度是多大？（2）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？（3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t =0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t=1s时磁感应强度应为多大？10、如图（a），面积S=0.2m2的线圈，匝数n=630匝，总电阻r=1.0，线圈处在变化的磁场中，磁感应强度B随时间t按图（b）所示规律变化，方向垂直线圈平面。图（a）中传感器可看成一个纯电阻R，并标有“3V、0

8、.9W”，滑动变阻器R0上标有“10、1A”，试回答下列问题： （1）设磁场垂直纸面向外为正方向，试判断通过电流表的电流方向。 （2）为了保证电路的安全，求电路中允许通过的最大电流。 （3）若滑动变阻器触头置于最左端，为了保证电路的安全，图（b）中的t0最小值是多少？1、B【试题分析】铜环由A点向B点运动，在进入磁场和离开磁场的过程中，由于穿过环面的磁通量变化，都要产生感应电流，即产生电能，这些电能是由环的机械能转化而来的，故B点比A点低.正确答案为B. 2、5.D 3、10.C 4、（1）设ab边进入磁场时的速度为v0，由机械能守恒得：所以，线框在磁场中所受到的安培力为线框匀速运动，则有：故

9、： （2）由能量守恒得： （3）设线框从开始运动到ab进入磁场前运动的时间为t1，设此过程中的加速度为a1，则： 线框穿过磁场的时间为 线框完全穿过磁场时M恰好落到地面，之后在重力作用下m匀减速运动，设ab边与CD边重合时的速度为v2，此过程的时间为t3，则：解得：故图象为：5、（1）撤去拉力F瞬间，由能量守恒定律得： 代入数据解得： AB棒速度vA方向向左 （2）撤去拉力F后，AB棒继续向左加速运动，而CD棒向右开始减速运动，两棒最终匀速运动时，电路中电流为零（整个回路磁通量保持不变），两棒切割磁感应电势大小相等。即： 得： 对两棒分别应用动量定理，有 因LCD=2LAB 故有 联立以上各式

10、解得： vA方向向左，vC方向向右。 6、（1）在穿过N的过程中线框中产生的电动势E=2BLv1 线框中产生的电流I=E/R=2BLv1/R 线框受到的安培力F=2BIL=4B2L2v1/R 由平衡得 同理线框穿过P过程中的运动速度v2=mgR/B2L2 由机械能守恒定律得 = （2）穿过M时产生的电热 穿过N或P时产生的电热为Q2=mgL 共产生热量Q=Q1+Q218（1）由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势E= （2分）由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流I （2分）在t时磁感应强度为B（Bt） （2分）此时安培力为 （2分）物体被拉动的临界条件为=Mg （2分）由式并代入数据得t=20 s （2分）所以经过t=20 s物体能被拉动. （2）在此时间t内电阻R上产生的电热Q = I2R t （2分） 由式并代入数据得Q =1.5 J （2分）8、（1） （2） U=IR 由以上各式得v=2.5m/s（3）金属棒加速度由牛顿定律 由以上各式得P=0.25W9、19.解：（1）在达到稳定速度前，金属棒的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，达到稳定速度时，有： 由以上四式并代入已知得 （2）根据能量关系有：电阻上产生的热量：解得：（3）当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流此时金属棒将沿导轨做匀