电磁感应复习2

1、电磁感应回顾2 Bav1如图，一匝数为n、边长为a的正方形线圈，左半部分处在方向垂直于线圈平面的磁场中。若在Dt时间内，磁感应强度的大小由B均匀增大到2B，则在此过程中，线圈中的感应电动势为_；若保持磁感强度的大小B不变，将线圈以垂直于磁场边界的恒定速度v拉出磁场区域，则在此过程中，线圈中的最大感应电动势为_。2如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0，半圆弧导线框的直径为d，电阻为R。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动半周，线框中产生的感应电流大小为_。现使线框保持图中所示位置

2、，让磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为_。3如图甲所示，竖直放置的无限长直导线的右侧固定一小圆环，直导线与小圆环在同一平面内，导线中通入如图乙所示电流，（规定电流方向向上时为正）下列说法正确的是 ( ) A当0tT/4时，环中电流沿逆时针方向 B当T/4tT/2时，环中电流越来越大 C当T/2t3T/4时，环中电流沿顺时针方向 D当3T/4tT时，环有收缩的趋势 R3R2qSmR1vaPbQ4. 如图所示，光滑的平行导轨P、Q相距L=1m，处在同一水平面内，导轨左端接有如图所示的电路。其中水平放置的两平行金属板间距离d=

3、10mm，定值电阻R1=R3=8，R2=2，金属棒ab电阻r=2，导轨电阻不计，磁感应强度B=0.3T的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面。金属棒ab沿导轨向右匀速运动，当电键S闭合时，两极板之间质量m=11014kg、带电荷量q=11015C的粒子以加速度a=7m/s2向下做匀加速运动，两极板间的电压为 V；金属棒ab运动的速度为 m/s。5如图所示，水平方向的有界匀强磁场区域高度为d，三个宽度均为d的由相同导线制成的闭合导线框竖直置于磁场的上方，它们的底边处在同一高度，线框的高度hAd/2，hBd，hC3d/2。当导线框A、B、C由静止开始释放后，在经过匀强磁场的过程中线框受到的磁场力始终小于线

4、框的重力，则（ ）（A）刚进入磁场时三个导线框的速度相同（B）线框进入磁场d/2后，导线框C的加速度最大 （C）通过磁场过程中无感应电流的时间导线框A最长（D）导线框进入磁场后，位移小于d/2以前，经相等位移时导线框C的速度最大6如图，足够长U型光滑金属导轨平面与水平面成q角（0q90），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，NQ段电阻为R，导轨其余部分电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中 （）（A）运动的平均速度大小为

5、v/2（B）下滑的位移大小为（C）产生的焦耳热为qBLv（D）受到的最大安培力大小为 t/s 0F/N 0.020.05图乙a d b c M N 图甲7如图甲所示，在磁感应强度B=1.0T的有界匀强磁场中（MN为边界），用外力将边长为L=10cm的正方形金属线框向右匀速拉出磁场，以bc边刚离开磁场的时刻为计时起点（即此时t=0），在线框拉出磁场的过程中，ab边受到的磁场力F随时间t变化的关系如图乙所示。t=0.02s时金属框中的感应电流I=_A，金属框拉出的过程中产生的焦耳热为_J。8、在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图PQ为两个磁场的边界，磁场范围

6、足够大一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线（I）位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的如图（II）位置时，线框的速度为v/2，则下列说法正确的是（）第25题 （I）（II）PQA图（II）时线框中的电功率为B此过程中回路产生的电能为C图（II）时线框的加速度为D此过程中通过线框截面的电量为9如图所示，MN、GH为足够长平行金属导轨（忽略导轨的电阻），两个相同的金属棒AB、CD垂直放在两导轨上。整个装置在同一水平面内。匀强磁场垂直于导轨所在的平面向下，若给CD棒一个水平向右的速度，同时给CD棒施加水平向右的外力F，使CD棒保持匀速直

7、线运动状态，AB棒也随之运动，两棒与导轨间的滑动摩擦力f不变，则（A） AB棒做变加速运动，直到两棒的速度相等（B） AB棒中的电流逐渐减小到某一不为零的稳定值，方向由A到B （C）力F先减小，最终保持恒定不变（D）力F的瞬时功率始终大于摩擦力的瞬时功率10如图（a）所示，长为L宽为h的矩形闭合线圈竖直固定在小车上，其中h=0.04m，线圈电阻R1.610-5，线圈与小车总质量m=1kg。它们在光滑水平面上，以v01.0m/s的初速度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为B、宽度为d的水平有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，已知小车运动的速度随位移s变化的s图像如图（b）所示。已知Ld，则d_m，B

8、=_T。 dLhm（a）Os/m0.100.200.300.400.500.5v/ms-11.0（b）11（14分）如图所示，两条平行的金属导轨相距L=lm，水平部分处在竖直向下的匀强磁场B1中，倾斜部分与水平方向的夹角为37，处于垂直于斜面的匀强磁场B2中，两部分磁场的大小均为0.5T。 金属棒MN和PQ的质量均为m=0.2kg，电阻分别为RMN=0.5和RPQ=1.5。MN置于水平导轨上，与水平导轨间的动摩擦因数=0.5，PQ置于光滑的倾斜导轨上，两根金属棒均与导轨垂直且接触良好。从t=0时刻起，MN棒在水平外力F1的作用下由静止开始以a=2m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，PQ则在平

9、行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态。不计导轨的电阻，水平导轨足够长，MN始终在水平导轨上运动。求：（1）t=5s时，PQ消耗的电功率；（2）t=02.0s时间内通过PQ棒的电荷量；（3）规定图示F1、F2方向作为力的正方向，分别求出F1、F2随时间t变化的函数关系；（4）若改变F1的作用规律，使MN棒的运动速度v与位移s满足关系：，PQ棒仍然静止在倾斜轨道上。求MN棒从静止开始到s=5m的过程中，F1所做的功。12、光滑水平轨道abc、ade在a端很接近但是不相连，bc段与de段平行，尺寸如图所示。轨道之间存在磁感应强度为B的匀强磁场。初始时质量m的杆1放置在b、d两点上，杆2放置在杆1右

10、侧L/2处。除杆2电阻为R外，杆1和轨道电阻均不计。（1）若固定杆1，用水平外力以速度v0匀速向右拉动杆2。试利用法拉第电磁感应定律推导：杆2中的感应电动势大小E =BL v0。（2）若固定杆2，用水平外力将杆1以初速度v0向左拉动，运动过程中保持杆中电流不变，杆1向左运动位移L时速度的大小为多少？（3）在（2）问的过程中，杆1向左运动位移L内，水平外力做的功为多少？abcde1 22LL/2L/2LB（4）在（2）问的过程中，杆1向左运动位移L用了多少时间？13(14分) 如图，水平面内有一半径r=4m的光滑金属圆形导轨，圆形导轨的右半部分的电阻阻值R=1.5, 其余部分电阻不计，圆形导轨的

11、最左边A处有一个断裂口，使圆形导轨不闭合将质量m=2kg，电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨GH处，并通过圆心O空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T在外力作用下，棒由GH处以一定的初速度向左做与GH方向垂直的直线运动，运动时回路中的电流强度始终与初始时的电流强度相等. (1)若初速度v1=3m/s,求棒在GH处所受的安培力大小FA (2)若初速度v2=1.5m/s,求棒向左移动距离2m所需时间t (3)在棒由GH处向左移动2m的过程中，外力做功W=7J，求初速度v31. nBa2/2Dt ，nBav 2. ； 3.ABC 4. 0.3， 4 5.ACD 6.B 7.0.2， 8.AB 9.BCD 100.250.211（14分）解答与评分标准：（1） （1分）（2） （1分）（3） （4）MN棒做变加速直线运动，当s=5m时， 因为速度v与位移s成正比，所以电流I、安培力也与位移s成正比，安培力做功WB=- （2分）MN棒动能定理： （1分） （1分） 12、（1）经过t时间，E= = = BLv0 （2）v1= 2v0 （3）W= +mv02 （4）t= 13（14分）解：（1）棒在GH处速度为v1，因此，（2分)