電磁感應(yīng)電路及圖像問題

1、電路問題:1> 如圖(a)所示，一個(gè)電阻值為r,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2r的電阻r連接成閉合回 路，線圈的半徑為1,在線圈中半徑為"的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平而向里的勻強(qiáng)磁場，磁 感應(yīng)強(qiáng)度b隨吋間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示，圖線為橫、縱軸的截距分別為5和&導(dǎo)線的 電阻不計(jì)，求0至h時(shí)間內(nèi)(1) 通過電阻2上的電流大小和方向；(2) 通過電阻r上的電量q及電阻尺上產(chǎn)生的熱量.2、橫截|僑積s=0.2m2. n二100匝的圜形線圈a處在如圖所示的磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為0.02t/s.開始時(shí)s未閉合，r產(chǎn)4q r2=6q, c=30 pf,線圈內(nèi)阻不計(jì)，求：

2、(1) 閉合s后，通過r?的電流的大??；(2) 閉合s后一段時(shí)間乂斷開，問s斷開后通過r2的電荷量是多少？電磁感應(yīng)動(dòng)力學(xué)問題1.如圖7所示，mn和pq是兩根互相平行豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌, 己知導(dǎo)軌足夠長，且電阻不計(jì).有一垂宜導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁 場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為寬度為厶，”是一根不但與導(dǎo)軌垂直而且始終 與導(dǎo)軌接觸良好的金屬桿.開始，將開關(guān)s斷開，讓"山靜止開始 自山下落，過段時(shí)間后，再將s閉合，若從s閉侖開始計(jì)時(shí)，則金屬型金屬框架，ab和2、如圖所示，abed是一個(gè)固定的ucd邊都很長，be邊長為/,框架的電阻可不計(jì)，可是放置在框架上與be平行的導(dǎo)體桿，它可在框架上自由滑動(dòng)(無摩擦

3、)，它的電 阻為r現(xiàn)沿垂直于框架平面的方向加一恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b,方向垂直于紙面向 里，已知以恒力f向右拉導(dǎo)體ef時(shí), 導(dǎo)體桿最后勻速滑動(dòng)，求(1) 電流的方向，e點(diǎn)電勢高還是f點(diǎn)？(2) 勻速滑動(dòng)時(shí)的速度.3、(2010-江蘇單科13)如圖11所示，兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放悅 相距為厶，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直.一質(zhì)量為加、冇效電阻為/?的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界力處靜止釋放.導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小,最終穩(wěn)定為/.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻.求：(1) 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小b；(2) 電流穩(wěn)定后，導(dǎo)

4、體棒運(yùn)動(dòng)速度的人小(3) 流經(jīng)電流農(nóng)電流的最人值/葉 i h1xx x x x xxxx x x x xxxx x x x xxxx x x x xxxx x x x xxxx x x x xxxx x x x xxxx x x x xx一ll 4、如圖9(a)所示，在光滑水平而上用恒力f拉質(zhì)量為加的單匝均勻正方形銅線框，邊長為在1位宣以速度進(jìn)入磁感 應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場并開始訃時(shí)，若磁場的寬度為b(b>3a),在3/o時(shí)刻線框到達(dá)2位宣速度又為,并開始離開勻強(qiáng) 磁場.此過程中p - t圖象如圖所示，貝ja.b.c.(a)t=0時(shí).線框右側(cè)邊mn兩端的電壓為bav0在tq時(shí)刻線框的速度為

5、2 ftm線框完全離開磁場的瞬間位置3速度一定比時(shí)刻線框的速(b) x x琳役xd.線框完全離開磁場的瞬問位置3速度一泄比時(shí)刻線框的速度小5、一個(gè)剛性矩形銅制線圈從髙處n山下落，進(jìn)入一水平的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，然后穿出磁場區(qū)域繼續(xù)下落，如圖6所示，則a.若線圈進(jìn)入磁場過程是勻速運(yùn)動(dòng),)則離開磁場過程也是勻速運(yùn)動(dòng)b.若線圈進(jìn)入磁場過程是加速運(yùn)動(dòng),則離開磁場過程也是加速運(yùn)動(dòng)c.若線圈進(jìn)入磁場過程是減速運(yùn)動(dòng),則離開磁場過程也是減速運(yùn)動(dòng)d.若線圈進(jìn)入磁場過程是減速運(yùn)動(dòng),則離開磁場過程是加速運(yùn)動(dòng)i進(jìn)入磁場x x x xx卜a xi商亓磁場如圖5所示，光滑的“rr形金屬導(dǎo)體框豎直放宣，質(zhì)量為7的金屬棒與框架接觸

6、良好.磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為耳、b2 的有界勻強(qiáng)磁場方向相反，但均垂直于框架平面，分別處在"cd和c&f區(qū)域.現(xiàn)從圖示位登山靜止釋放金屬棒mn,當(dāng)金 屬棒進(jìn)入磁場b區(qū)域后，恰好做勻速運(yùn)動(dòng).以下說法中正確的是a.若b2=bi，金屬棒進(jìn)入的區(qū)域后將加速下滑若b2=bv金屬棒進(jìn)入血區(qū)域后仍將保持勻速下滑若b2<bx,金屬棒進(jìn)入血區(qū)域后將先加速后勻速下滑若金屬棒進(jìn)入血區(qū)域后將先減速后勻速下滑6.b.c.d.圖像問題1、矩形導(dǎo)線框q方cn固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定 磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng) 強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流f

7、的正方向，下列乃圖中正確的是()2. 一矩形線圈位于一隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁場方向垂直線圈所在 的平面（紙面）向里，如圖1所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨t的變化規(guī)律如圖2所示。以1表示線圈 中的感應(yīng)電流，以圖 1中線圈上箭頭所示的電流方向?yàn)檎?，則圖3中正確的是：2圈放在勻強(qiáng)3、一閉合線里,場o若通過線圈平而的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖屮所示，則線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢為圖乙中哪個(gè)圖象所示？（線圈而積不變）4、一個(gè)線圈固定在勻強(qiáng)磁場b（磁場方向向里時(shí)為正方向）屮，設(shè)順時(shí)針方向的電流為正值，線圈屮感應(yīng)電流的變化如圖乙所示，則磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間t的變化是丙圖中的哪一幅乙t/s丙d5. 如圖所示，邊長為l正方形導(dǎo)

8、線圈，其電阻為r,現(xiàn)使線圈以恒定速度v沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，并穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域b, 如果以x軸的正方向作為力的正方向，線圈從圖示位置開始運(yùn)動(dòng)，則（1）穿過線圈的磁通量隨x變化的圖線為哪個(gè)圖？（2）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨x變化的圖線為哪個(gè)圖？（3）磁場對(duì)線圈的作用力f隨x變化的圖線為哪個(gè)圖？!-x/l_i_i_i_i_o r123 4561iiix x x x xbx x x x xl（x x x x x1x“3lfx/ll6. 矩形導(dǎo)線框血"/固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流

9、i的正方向向左為安培力的正方向則安培力與時(shí)間的關(guān)系圖像應(yīng)是什么樣的？3的圖彖是乙10圖7、如圖所示，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域.從bc邊進(jìn)入磁場區(qū)開始計(jì)時(shí)， 到a點(diǎn)離開磁場區(qū)止的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的情況似逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍┦侨缦聢D所示中的b pc" v"x"ani ;x x x x x x!c ijc. x. x- x-8、某空間中存在一個(gè)有豎直邊界的水平方向勻強(qiáng)磁場區(qū)域，現(xiàn)將一個(gè)等腰梯形閉合導(dǎo)線圈，從圖示位置 乖直于磁場方向勻速拉過這個(gè)區(qū)域，尺寸如圖所示，下圖中能正確反映該過程線圈中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化9、圖甲正三角形導(dǎo)線松abc

10、放在勻強(qiáng)磁場中靜止不動(dòng)，磁場方向與線松平而乖直，磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨吋間t 的變化關(guān)系圖乙.t二0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里.圖丙小能表示線框ab邊受到的磁場力f隨時(shí)間t 變化關(guān)系的是（力的方向規(guī)定以向左為正方向）（）甲3 5;7<d/10、如圖所示，一個(gè)邊長為i的正方形虛線框內(nèi)冇垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場；一個(gè)邊長也為i的正方形 導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直；虛線框?qū)蔷€ab與導(dǎo)線框的一條邊垂直，ba的延長線平分導(dǎo)線框。在 t=0時(shí)，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以悝定速度沿ab方向移動(dòng)，肓到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域。以i表示 導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的強(qiáng)度，取逆時(shí)針方向?yàn)檎Ｏ铝斜硎緄t關(guān)系的圖示中，可能

11、正確的是a.11、如圖所示，邊長 為l、總電阻為r的 正方形線松abed放置 在光滑水平桌面上， 其be邊緊靠磁感強(qiáng)度 為b、寬度為2l、方 向豎直向卜的有界勻 強(qiáng)磁場的邊緣。現(xiàn)使2 ho !_1-1 q j» c i(a)(b)(c)線框以初速度匚勻加速通過磁場，下列圖線中能定性反映線框從進(jìn)入到完全離開磁場的過程中，線框中的感應(yīng)電流（以逆時(shí)針方向?yàn)橹梗┑淖兓氖?2、如圖所示abed為一-邊長i、具有質(zhì)量的正方形剛性導(dǎo)線框，位于水平 面內(nèi)，be邊屮串接有電阻r,導(dǎo)線的電阻不計(jì).虛線表示一勻強(qiáng)磁場區(qū)域 的邊界，它與線框的ab邊平行，磁場區(qū)域的寬度為2i,磁感應(yīng)強(qiáng)度為b, 方向豎直向下

12、.線框在一垂直于ab邊的水平恒定拉力f作用下沿光滑水 平而運(yùn)動(dòng)，總至通過磁場區(qū)域.己知ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，線框便為勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)通過r的電流人小為io,則從導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場到完 全離開磁場的過程中，流過電阻r的電流i的大小隨ab邊的位置 坐標(biāo)x變化的圖線口 j能是（ ）qb.oxx13、一導(dǎo)體圓壞位丁紙面內(nèi)，o為圓心.壞內(nèi)兩個(gè)圓心角為90。的扇形區(qū)域內(nèi)分別有勻強(qiáng)磁場， 如圖所示.兩磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等，方向相反fl均與紙面垂直.導(dǎo)體桿0m可繞0轉(zhuǎn)動(dòng), m端通過滑動(dòng)觸點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸.在圓心和圓環(huán)間連有電阻r.桿0m以勻角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng), t=0時(shí)恰好在圖示位置.規(guī)定從a到b流經(jīng)電阻r的電流方向?yàn)檎?，圜環(huán)和導(dǎo)體桿的電阻忽略 不計(jì)，則桿從t=0開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程屮，電流隨t變化的圖象是練習(xí)：如圖所示，正方形區(qū)域於7勺內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁 場.在外力作用下，一正方形閉合剛性導(dǎo)線框沿0方向勻速運(yùn) 動(dòng)，£=0時(shí)刻，其阿個(gè)頂點(diǎn)"、“、卩、q，恰好在磁場邊 界屮點(diǎn).下列圖象中能反映線框所受安培力砒大小隨時(shí)間/變 化規(guī)律的是（）m mf n函數(shù)表達(dá)式是關(guān)鍵練習(xí)：如圖所示，兩個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場 方向相反。