难点6电磁感应

1、 难点5 电磁感应 2017-03-181如图所示，Q是单匝金属线圈，MN是一个螺线管，它的绕线方法没有画出，Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连，P是在MN的正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈若在Q所处的空间加上与环面垂直的变化磁场，发现在t1至t2时间段内弹簧线圈处在收缩状态，则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是（）2.下列三图中除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，甲图中的电容器C原来不带电设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向下的匀强磁场中，导轨足够长今给导体棒ab一个向右的初速

2、度v，在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是（ ） A三种情形下导体棒ab最终均做匀速运动 B三种情形下导体棒ab最终均静止 C乙、丙中，ab棒最终将做匀速运动；甲中，ab棒最终静止 D甲、丙中，ab棒最终将做匀速运动；乙中，ab棒最终静止 3.如图所示，两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中，磁场垂直导轨所在平面，金属棒ab可沿导轨自由滑动，导轨一端连接一个定值电阻R，金属棒和导轨电阻不计现将金属棒沿导轨由静止向右拉，若保持拉力F恒定，经时间t1后速度为v，加速度为a1，最终以速度2v做匀速运动；若保持拉力的功率P恒定，棒由静止经时间t2后速度为v，加速度为a2，最终也以速度2v做匀速

3、运动，则()At2t1Bt1>t2Ca22a1 Da25a14.如图所示，正方形闭合导线框以速度v0在光滑绝缘水平面上匀速运动，穿过有理想边界的匀强磁场区域后以速度v做匀速直线运动，则当完全处在磁场区域内时的运动速度u为 （ ） A、u > (v0+v)/2 B、u = （v0+v）/2 C、u < (v0+v)/2 D、无法确定5如图所示，两根平行长直金属导轨，固定在同一水平面内，间距为d，其左端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上.磁感应强度为B的匀强磁场中，一质量为m的导体棒ab垂直于轨道放置，且与两轨道接触良好，导体棒与轨道之间的动摩擦因数为，导体棒在水平向右.垂

4、直于棒的恒力F作用下，从静止开始沿轨道运动距离时，速度恰好达到最大（运动过程中导体棒始终与轨道保持垂直），设导体棒接入电路的电阻为r，轨道电阻不计，重力加速度大小为g，在这一过程中（ ）A.导体棒运动的平均速度为 B.流过电阻R的电荷量为C.ab两端的最大电压为 D.ab两端的最大电压为6. 如图所示，相距为d的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L（L<d），质量为m、电阻为R，将线圈在磁场上方h高处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止

5、）A.感应电流所做的功为mgdB.感应电流所做的功为mg（dL）C.线圈的最小速度一定是2D.线圈的最小速度可能为mgR/B2L27 半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图（左）所示。有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图（右）所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q的静止微粒，则以下说法正确的是 A. 第2秒内上极板为正极B第3秒内上极板为负极C第2秒末微粒回到了原来位置D第3秒末两极板之间的电场强度大小为0.28一个闭合回路由两部分组成，如图所示，右侧是电阻为r

6、的圆形导轨，置于竖直方向均匀变化的磁场中，左侧是光滑的倾角为的平行导轨，宽度为d，其电阻不计，磁感应强度为的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断正确的是A圆形导线中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱B导体棒ab受到的安培力大小为C回路中的感应电流为D圆形导线中的电热功率为9如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m边长为a的正方形线框ABCD斜向穿进磁场，当AC刚进入磁场时速度为v，方向与磁场边界成45°，若线框的总电阻为R，则A线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为DCBA

7、BAC刚进入磁场时线框中感应电流为CAC刚进入磁场时线框所受安培力为D此时CD两端电压为10 如图所示，在匀强磁场区域的上方有一半径为R、质量为m的导体圆环，将圆环由静止释放，圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间速度相等已知圆环的电阻为r，匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g，则（）A圆环进入磁场的过程中，圆环中的电流为逆时针B圆环进入磁场的过程可能做匀速直线运动C圆环进入磁场的过程中，通过导体某个横截面的电荷量为D圆环进入磁场的过程中，电阻产生的热量为2mgR11.如图，光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端由导线相连，导体棒垂直静置于导轨上构成回路。在外力F作用下，回路上方的条形磁铁

8、竖直向上做匀速运动。在匀速运动过程中外力F做功，磁场力对导体棒做功，磁铁克服磁场力做功，重力对磁铁做功，回路中产生的焦耳热为Q，导体棒获得的动能为。则： （ ）A. B、 C、 D、 12如图甲所示，固定于水平桌面上的金属导轨abcd足够长，金属棒ef搁在导轨上质量为m，可无摩擦地滑动，此时bcfe构成一个边长为L的正方形金属棒的电阻为r，其余部分的电阻不计在t=0的时刻，导轨间加一竖直向下的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示为使金属棒ef在0t1保持静止，在金属棒ef上施加一水平拉力F, 从时刻起保持此时的水平拉力F不变，金属棒ef在导轨上运动了距离s后刚好达到最大速度，求：（1）在t=

9、时刻该水平拉力F的大小和方向；（2）金属棒ef在导轨上运动的最大速度；（3）从t=0开始到金属棒ef达到最大速度的过程中，金属棒ef中产生的热量13如图1所示(俯视图)，间距为2L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以OO为右边界的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距边界OO为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。(1)若金属杆ab固定在导轨上的初始位置，磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到零，求此过程中电阻R上产生的焦耳热Q1。(2)若磁场的磁感应强度不变，金属杆ab在恒力作用下在初始位置由静止开

10、始向右运动3L距离，其v­x的关系如图2所示。求：金属杆ab在刚要离开磁场时的加速度大小；此过程中电阻R上产生的焦耳热Q2。14如图所示，线圈焊接车间的水平传送带不停地传送边长为L，质量为m，电阻为R的正方形线圈传送带始终以恒定速度v匀速运动，在传送带的左端将线圈无初速地放在传送带上，经过一段时间，达到与传送带相同的速度，已知当一个线圈刚好开始匀速运动时，下一个线圈恰好放在传送带上，线圈匀速运动时，相邻两个线圈的间距为L，线圈均以速度v通过磁感应强度为B，方向竖直方向的匀强磁场，匀强磁场的宽度为3L求（1）每个线圈通过磁场区域产生的热量Q（2）电动机对传送带做功的功率P ？（3）要实

11、现上述传动过程，磁感应强度B的大小应满足什么条件？（用题中的m、B、L、V表示）15在生产线框的流水线上，为了检测出个别不合格的未闭合线框，让线框随传送带通过一固定匀强磁场区域（磁场方向垂直于传送带平面向下），观察线框进入磁场后是否相对传送带滑动就能够检测出未闭合的不合格线框其物理情景简化如下：如图所示，通过绝缘传送带输送完全相同的正方形单匝纯电阻铜线框，传送带与水平方向夹角为，以恒定速度v0斜向上运动已知磁场边界MN、PQ与传送带运动方向垂直，MN与PQ间的距离为d，磁场的磁感应强度为B线框质量为m，电阻为R，边长为L（d2L），线框与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g闭合线框上边在进入

12、磁场前线框相对传送带静止，线框刚进入磁场的瞬间，和传送带发生相对滑动，线框运动过程中上边始终平行于MN，当闭合线框的上边经过边界PQ时又恰好与传送带的速度相同设传送带足够长求（1）闭合线框的上边刚进入磁场时上边所受安培力F安的大小；（2）从闭合线框上边刚进入磁场到上边刚要出磁场所用的时间t；（3）从闭合线框上边刚进入磁场到下边穿出磁场后又相对传送带静止的过程中，电动机多消耗的电能E.16.如图所示，足够长的两光滑导轨水平放置，两条导轨相距为d，左端MN用阻值不计的导线相连，金属棒ab可在导轨上滑动，导轨单位长度的电阻为r0，金属棒ab的电阻不计整个装置处于竖直向下的均匀磁场中，磁场的磁感应强度

13、随时间均匀增加，B=kt，其中k为常数金属棒ab在水平外力的作用下，以速度v沿导轨向右做匀速运动，t=0时，金属棒ab与MN相距非常近求：（1）当t=to时，水平外力的大小F（2）同学们在求t=to时刻闭合回路消耗的功率时，有两种不同的求法：方法一：t=to时刻闭合回路消耗的功率P=Fv方法二：由Bld=F，得I= （其中R为回路总电阻）这两种方法哪一种正确？请你做出判断，并简述理由17.磁悬浮列车动力原理如下图所示，在水平地面上放有两根平行直导轨，轨间存在着等距离的正方形匀强磁场Bl和B2，方向相反，B1=B2=lT，如下图所示。导轨上放有金属框abcd，金属框电阻R=2，导轨间距L=0.4

14、m，当磁场Bl、B2同时以v=5m/s的速度向右匀速运动时，求(1)如果导轨和金属框均很光滑，金属框对地是否运动?若不运动，请说明理由；如运动，原因是什么?运动性质如何?(2)如果金属框运动中所受到的阻力恒为其对地速度的K倍，K=0.18，求金属框所能达到的最大速度vm是多少?(3)如果金属框要维持(2)中最大速度运动，它每秒钟要消耗多少磁场能?18.如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为L的平行光滑金属轨道上。导轨平面与水平面的夹角为，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d的平行金属板R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻。 （1）调节Rx=R，释放导体棒. ，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率v。（2）改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为+q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的Rx。 1D 2D 3B 4B 5BC 6D 7.A 8ABC 9.CD 10AD 11BCD12.（1），方向水平向右（2）（3）13.（1）（2）14.（1）（2）（3）15.（1） （2） （3）16. （