电磁感应综合问题（原卷版）

1 2 9 13 22 23 32 39 43 65(2)由给定的图像分析电磁感应过程，定性或定量求解相应的物理量或推断出其他图像。常(1)明确图像的种类，即是B－t图还是Φ-t图，或者E－t图、I－t图等。(4)结合法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、牛顿运动定律等知识写出相应的函数关应电流的正方向，则下图中导线框内感应电流i随时间t变化的图像正确的是()线MN上，且ab与MN的夹角为45°.一边长为L的正方形导线框从图示位置沿中感应电流i随时间t(以为单位)变化的图像中，正确的是()时间t变化的规律正确的是()流i随时间t变化的图像正确的是()线框中感应电流i随时间t变化的图像是() 应电流i的正方向，下列各图中正确的是()i沿逆时针方向为正方向，下列i-t图像中正确的是()导轨上某处，以大小为p0的初动量竖直向上抛出，金属棒的动量随时间变化的图像如图乙所示。整个过程中金属棒与导轨接触良好且保持垂直，不计空气阻力及金属棒和导轨电阻，重力加速度大小为g。关于此过程中，下列说法正确的是()C．金属棒上升过程安培力的冲量大小为p0-mgt0程中，始终与导轨垂直且接触良好，则下列说法正确的是()3.如图甲所示，间距为L、足够长平行且光滑的金属导轨与水平面的夹角为37°,导轨处在的过程中始终与导轨垂直且保持良好接触，则在金属杆运动x0的过程中()D．金属杆克服安培力做的功为mgx0图如图一所示。t=0时，线框以初速v0在恒力F的作用下进入匀强磁场，已知线框从Ⅰ位置到Ⅱ位置过程中的v-t图像如图2所示，且在t=0时Uab=1.5V，则()(1)磁场区域的宽度d；(1)做切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的回路相当于电源.(2)用右手定则或楞次定律与安培定则结合判断，感应电流流出的一端为电源正极.竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，已知长度为l导体阻不计，下列说法正确的是()A．导体棒中感应电流的方向为N到MD．电阻R的发热功率为B2l2v2sinθ7.半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0。圆环水平 杆的位置由θ确定，如图所示。则()B．时，杆产生的电动势为Bav转动过程中始终与导轨保持良好的接触，导轨电阻不计，下列说法正确的是()B．金属棒两端电压为Bω2r【答案】CD【详解】A.根据右手定则可知，金属棒AB逆时E感＝BLvR+R224R+R224角速度ω匀速转动，则下列说法正确的是()D．O、D两点的电势差绝对值为2Br2w法中正确的是()磁信号产生器由圆形匀强磁场和固定于风轮转轴上的导体棒OA组成（O点连接风轮转轴磁场半径L=0.1m，磁感应强度大小B=r=1Ω,风推动风杯组绕水平轴顺时针匀速转动，风杯中心到转轴距离为2L，导体棒每转一周A端与弹性簧片接触一次。当导体棒与弹性簧片接触时电压传感器显示电压U为0.1V，图乙外电路中电阻R均为10Ω,其余电阻不计。闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为别为t0和B0，导线的电阻不计。在0至t1时间内，下列说法中正确的是()2.如图甲所示，一正方形单匝闭合线框放置于粗糙的m=10g、电阻R=0.1Ω,虚线是线框对角线，虚线左侧空间存在竖直向下的匀强磁场，磁B=0.1T，I==0.1A0.1s时线框所受安培力fm=μmg=0.01NF=BIL=fmQ=I2Rt=5×10-4J3．如图，面积为S=0.5m2、匝数为n=10的圆形线圈内有垂直于线圈平面向里的磁场，磁间距均为L=1m，板间四分之一圆MNF（N为磁场圆圆心）区域内有垂直于纸面向里、磁R2=4Ω,其余电阻不计，重力加速度大小取g=10m/s2，求：磁场中，线圈所围成面积S=0.2m2，另有一个阻值为R=2Ω的电阻两端分别与线圈两端a、5．如图所示，用横截面积为S、电阻率为r的金属丝制成半径为a的金属圆环来研究涡流（2）金属圆环中感应电流的方向和感应电流的大小I 在电磁感应现象中，只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就会产生感应电流，1.如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中点，O为圆心．轨道的电阻忽略不计．OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆，M端位于PQS上，OM与轨道接触良好．空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B.现使OM方向垂直纸面向外，磁感应强度大小恒为B0；左侧匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的电阻相连，导轨电阻不计；导轨在x>0侧，存在沿x方向均匀增大的磁场，其方向垂直r=0.1Ω的金属棒MN置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力F作用下，从x=0处以初速下列说法中正确的是()A．金属棒MN向右做匀加速直线运动B．金属棒MN在x=1m处的速度大小为m/sC．金属棒MN从x=0运动到x=1m过程中外力F所做的功为0.175JD．金属棒MN从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒MN的电荷量为2C(1)导体的平衡状态——静止状态或匀速直线运动状态.处理方法：根据平衡条件列式分析.(2)导体的非平衡状态——加速度不为零.v↓E＝Blv↓↓F安＝BIlF合若F合≠0↓v增大，若a恒定，拉力F增大1.如图所示，两根足够长光滑平行金属导轨倾斜地固定在绝缘水平面上，倾角为a=30°,直线运动，导体棒MN的电阻值为R=2Ω,重力加速度g取10m/s2，金属导轨电阻不计。(3)导体棒PQ从释放到虚线2的过程，流过导体棒M下边进入磁场后且上边进入磁场前，可能出现的是()的匀强磁场中，导轨与水平面夹角为θ,两导轨间距为L，导轨下端连入一个阻值为R的定是()确的是()的拉动下开始运动，当金属棒MN越过虚线O1O2后，作出金属棒的v-t图像如图2所示。已知重力加速度取g=10m/s2，整个过程中电容器未被击穿，则下列分析正确的是()6.两足够长的平行金属直导轨与水平面间的夹角为θ=37°,间距L=1m，导轨处在垂直导计，已知每根金属棒在两导轨间电阻均为R=1Ω,重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是()A．金属棒Q的最大速度为16m/sB．金属棒Q的最大加侧有垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小B=1T；质量均为m=2kg的金属棒P、10m/s2，下列说法正确的是()面的夹角为θ=30°,导轨上端连接一定值电阻R=0.3Ω,导轨的电阻不计，整个装置处于且与导轨保持良好的接触，金属棒的质量为m=0.8kg，电阻为r=0.1Ω。现将金属棒从紧靠NQ处由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为x=12m时，速度达到最大值vm=10m/s。9.如图甲所示，两根平行光滑足够长金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上，其间距L=2m。），10.如图甲所示，空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场，质量m=0.1kg的导体棒ab垂直跨放在导轨上，（1）若电动机保持恒定功率输出，棒的v一t图―――――――――――(3)根据功能关系或能量守恒定律列式求解.大小B=1.0T。将一根质量m=0.4kg、电阻r=1Ω的金属棒ab从导轨上方某处由静止释放，滑过程中始终与导轨接触良好，金属棒沿导轨下滑的高度h=3m时，金属棒已经匀速运动(1)金属棒ab达到的最大速度vm；R的电荷量q。速度大小为g。(1)求金属棒的最大速度vm；及其构成的平面均与水平面成θ=30°角，N、Q两端接有R＝1Ω的电阻。4．如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°距L=0.4m。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ,两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀为B=0.5T。在区域Ⅰ中，将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.2Ω的金属条ab放在导轨上，因金存在垂直平面向外的磁场区域，磁感应强度沿y轴正方向不变，沿x轴正方向按照B=kx（k>0且为已知常数）规律变化。一个质量为m、边长为L的正方形导线框，电阻为R，初始时一边与x轴重合，一边与y轴重合。将导线框以速度v0沿x轴正方向抛出，整个运动中，导线框下落高度为h，重力加速度为g，则在此过程中，下列说法正确的是()θ=30°,导轨间距为L，O、M间接有阻值为R的电阻。质量为m的金属杆CD垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。开始时电键S断开，由静止释放金属杆，当金属杆运动一段时间后闭合电键S，闭合瞬间金属杆的速度大小为v1，加速度大小为g、g。则()7.如图所示，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为L，两导轨间存在磁感应强度。已知电源电动势为E、内阻为R，不计金属轨道的电阻，则()一阻值R=0.3Ω的定值电阻。空间中存在垂直导轨所在平面向上、磁感应强度大小