電磁感應電路及圖像問題

1、電路問題:1> 如圖(a)所示，一個電阻值為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)域內存在垂直于線圈平而向里的勻強磁場，磁 感應強度b隨吋間t變化的關系圖線如圖(b)所示，圖線為橫、縱軸的截距分別為5和&導線的 電阻不計，求0至h時間內(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，磁感應強度變化率為0.02t/s.開始時s未閉合，r產(chǎn)4q r2=6q, c=30 pf,線圈內阻不計，求：

2、(1) 閉合s后，通過r?的電流的大??；(2) 閉合s后一段時間乂斷開，問s斷開后通過r2的電荷量是多少？電磁感應動力學問題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軌, 己知導軌足夠長，且電阻不計.有一垂宜導軌平面向里的勻強磁 場，磁感應強度為寬度為厶，”是一根不但與導軌垂直而且始終 與導軌接觸良好的金屬桿.開始，將開關s斷開，讓"山靜止開始 自山下落，過段時間后，再將s閉合，若從s閉侖開始計時，則金屬型金屬框架，ab和2、如圖所示，abed是一個固定的ucd邊都很長，be邊長為/,框架的電阻可不計，可是放置在框架上與be平行的導體桿，它可在框架上自由滑動(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磁場，磁感應強度為b,方向垂直于紙面向 里，已知以恒力f向右拉導體ef時, 導體桿最后勻速滑動，求(1) 電流的方向，e點電勢高還是f點？(2) 勻速滑動時的速度.3、(2010-江蘇單科13)如圖11所示，兩足夠長的光滑金屬導軌豎直放悅 相距為厶，一理想電流表與兩導軌相連，勻強磁場與導軌平面垂直.一質量為加、冇效電阻為/?的導體棒在距磁場上邊界力處靜止釋放.導體棒進入磁場后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小,最終穩(wěn)定為/.整個運動過程中,導體棒與導軌接觸良好，且始終保持水平,不計導軌的電阻.求：(1) 磁感應強度的大小b；(2) 電流穩(wěn)定后，導

4、體棒運動速度的人小(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位宣以速度進入磁感 應強度為b的勻強磁場并開始訃時，若磁場的寬度為b(b>3a),在3/o時刻線框到達2位宣速度又為,并開始離開勻強 磁場.此過程中p - t圖象如圖所示，貝ja.b.c.(a)t=0時.線框右側邊mn兩端的電壓為bav0在tq時刻線框的速度為

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速度一泄比時刻線框的速度小5、一個剛性矩形銅制線圈從髙處n山下落，進入一水平的勻強磁場區(qū)域，然后穿出磁場區(qū)域繼續(xù)下落，如圖6所示，則a.若線圈進入磁場過程是勻速運動,)則離開磁場過程也是勻速運動b.若線圈進入磁場過程是加速運動,則離開磁場過程也是加速運動c.若線圈進入磁場過程是減速運動,則離開磁場過程也是減速運動d.若線圈進入磁場過程是減速運動,則離開磁場過程是加速運動i進入磁場x x x xx卜a xi商亓磁場如圖5所示，光滑的“rr形金屬導體框豎直放宣，質量為7的金屬棒與框架接觸

6、良好.磁感應強度分別為耳、b2 的有界勻強磁場方向相反，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,當金 屬棒進入磁場b區(qū)域后，恰好做勻速運動.以下說法中正確的是a.若b2=bi，金屬棒進入的區(qū)域后將加速下滑若b2=bv金屬棒進入血區(qū)域后仍將保持勻速下滑若b2<bx,金屬棒進入血區(qū)域后將先加速后勻速下滑若金屬棒進入血區(qū)域后將先減速后勻速下滑6.b.c.d.圖像問題1、矩形導線框q方cn固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導線框所在平面垂直，規(guī)定 磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應 強度隨時間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時針方向為感應電流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間t變化的勻強磁場內，磁場方向垂直線圈所在 的平面（紙面）向里，如圖1所示。磁感應強度b隨t的變化規(guī)律如圖2所示。以1表示線圈 中的感應電流，以圖 1中線圈上箭頭所示的電流方向為正，則圖3中正確的是：2圈放在勻強3、一閉合線里,場o若通過線圈平而的磁感應強度隨時間的變化如圖屮所示，則線圈的感應電動勢為圖乙中哪個圖象所示？（線圈而積不變）4、一個線圈固定在勻強磁場b（磁場方向向里時為正方向）屮，設順時針方向的電流為正值，線圈屮感應電流的變化如圖乙所示，則磁感應強度b隨時間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

8、線圈，其電阻為r,現(xiàn)使線圈以恒定速度v沿x軸正方向運動，并穿過勻強磁場區(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動，則（1）穿過線圈的磁通量隨x變化的圖線為哪個圖？（2）線圈中產(chǎn)生的感應電流隨x變化的圖線為哪個圖？（3）磁場對線圈的作用力f隨x變化的圖線為哪個圖？!-x/l_i_i_i_i_o r123 4561iiix x x x xbx x x x xl（x x x x x1x“3lfx/ll6. 矩形導線框血"/固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應強度b隨時間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時針方向為感應電流

9、i的正方向向左為安培力的正方向則安培力與時間的關系圖像應是什么樣的？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勻速穿過勻強磁場區(qū)域.從bc邊進入磁場區(qū)開始計時， 到a點離開磁場區(qū)止的過程中，線框內感應電流的情況似逆時針方向為電流的正方向）是如下圖所示中的b pc" v"x"ani ;x x x x x x!c ijc. x. x- x-8、某空間中存在一個有豎直邊界的水平方向勻強磁場區(qū)域，現(xiàn)將一個等腰梯形閉合導線圈，從圖示位置 乖直于磁場方向勻速拉過這個區(qū)域，尺寸如圖所示，下圖中能正確反映該過程線圈中感應電流隨時間變化9、圖甲正三角形導線松abc

10、放在勻強磁場中靜止不動，磁場方向與線松平而乖直，磁感應強度b隨吋間t 的變化關系圖乙.t二0時刻磁感應強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隨時間t 變化關系的是（力的方向規(guī)定以向左為正方向）（）甲3 5;7<d/10、如圖所示，一個邊長為i的正方形虛線框內冇垂直于紙面向里的勻強磁場；一個邊長也為i的正方形 導線框所在平面與磁場方向垂直；虛線框對角線ab與導線框的一條邊垂直，ba的延長線平分導線框。在 t=0時，使導線框從圖示位置開始以悝定速度沿ab方向移動，肓到整個導線框離開磁場區(qū)域。以i表示 導線框中感應電流的強度，取逆時針方向為正。下列表示it關系的圖示中，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邊緊靠磁感強度 為b、寬度為2l、方 向豎直向卜的有界勻 強磁場的邊緣?，F(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入到完全離開磁場的過程中，線框中的感應電流（以逆時針方向為止）的變化的是12、如圖所示abed為一-邊長i、具有質量的正方形剛性導線框，位于水平 面內，be邊屮串接有電阻r,導線的電阻不計.虛線表示一勻強磁場區(qū)域 的邊界，它與線框的ab邊平行，磁場區(qū)域的寬度為2i,磁感應強度為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 平而運動，總至通過磁場區(qū)域.己知ab邊剛進入磁場時，線框便為勻速運動，此時通過r的電流人小為io,則從導線框剛進入磁場到完 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x變化的圖線口 j能是（ ）qb.oxx13、一導體圓壞位丁紙面內，o為圓心.壞內兩個圓心角為90。的扇形區(qū)域內分別有勻強磁場， 如圖所示.兩磁場磁感應強度的大小相等，方向相反fl均與紙面垂直.導體桿0m可繞0轉動, m端通過滑動觸點與圓環(huán)良好接觸.在圓心和圓環(huán)間連有電阻r.桿0m以勻角速度逆時針轉動, t=0時恰好在圖示位置.規(guī)定從a到b流經(jīng)電阻r的電流方向為正，圜環(huán)和導體桿的電阻忽略 不計，則桿從t=0開始轉動一周的過程屮，電流隨t變化的圖象是練習：如圖所示，正方形區(qū)域於7勺內有垂直紙面向里的勻強磁 場.在外力作用下，一正方形閉合剛性導線框沿0方向勻速運 動，£=0時刻，其阿個頂點"、“、卩、q，恰好在磁場邊 界屮點.下列圖象中能反映線框所受安培力砒大小隨時間/變 化規(guī)律的是（）m mf n函數(shù)表達式是關鍵練習：如圖所示，兩個垂直紙面的勻強磁場 方向相反。