電磁感應(yīng)精選

1、電磁感應(yīng)習(xí)題精選1.如圖所示，A是長(zhǎng)直密繞通電螺線管，小線圈B與電流表連接，并沿A軸線Ox從O點(diǎn)自左向右勻速穿過(guò)螺線管A，能正確反映通過(guò)電流表中電流I隨x變化規(guī)律的是( )C2.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中，（1）為了明顯地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的實(shí)驗(yàn)器材中，選擇必要的器材，在圖中用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖；（2）將原線圈插入副線圈中，閉合電鍵，副線圈中感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向 （填“相同”或“相反”）（3）將原線圈拔出時(shí)，副線圈中的感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向 （填“相同”或“相反”）解答：（1）如右圖 （2）相反 （3）相同3：粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強(qiáng)磁

2、場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同的方向平移出磁場(chǎng)，如圖所示，則在移出過(guò)程中線框的一邊a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值最大的是解答：B4：如圖所示，用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿與一個(gè)上弧長(zhǎng)為l0、下弧長(zhǎng)為d0的金屬線框的中點(diǎn)聯(lián)結(jié)并懸掛于O點(diǎn)，懸點(diǎn)正下方存在一個(gè)上弧長(zhǎng)為2l0、下弧長(zhǎng)為2d0的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且d0L先將線框拉開(kāi)到如圖所示位置，松手后讓線框進(jìn)入磁場(chǎng)，忽略空氣阻力和摩擦。下列說(shuō)法正確的是A金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)锽金屬線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)镃金屬線框dc邊進(jìn)入磁場(chǎng)與ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)的速度大小總是相等D金屬線框

3、最終將在磁場(chǎng)內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)解答：D5：兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)當(dāng)A以如圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度發(fā)生變化時(shí)，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流，則AA可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小BA可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大CA可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小DA可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大解答：BC6：在圖甲所示區(qū)域（圖中直角坐標(biāo)系Oxy的1、3象限）內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于圖面向里，大小為B半徑為l，圓心角為60o的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度繞O點(diǎn)在圖面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線框回路電阻為R。（1）求線框中感應(yīng)電流的最大值I0和交變感應(yīng)電流的頻率f。（2）在圖乙中畫(huà)出線框轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)

4、電流I隨時(shí)間t變化的圖像。（規(guī)定與圖甲中線框的位置相應(yīng)的時(shí)刻為t0）（1） （2）圖線如圖丙所示：7：如圖所示，OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌，O、C處分別接有短電阻絲（圖中用粗線表示），R14、R28（導(dǎo)軌其他部分電阻不計(jì)）導(dǎo)軌OAC的形狀滿(mǎn)足方程（單位：m）磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面一足夠長(zhǎng)的金屬棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v5.0m/s水平向右在導(dǎo)軌上從O點(diǎn)滑動(dòng)到C點(diǎn)，棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直，不計(jì)棒的電阻求：（1）外力F的最大值；（2）金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻絲R1上消耗的最大功率；（3）在滑動(dòng)過(guò)程中通過(guò)金屬棒的電流I與時(shí)間t的關(guān)系

5、分析：由于金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流與金屬棒接入的長(zhǎng)度成正比，當(dāng)接入的長(zhǎng)度最大時(shí)，感應(yīng)電流最大，此時(shí)安培力也達(dá)到最大，要維持勻速運(yùn)動(dòng)，外力必然也達(dá)到最大；電流最大時(shí)，電阻消耗的功率也達(dá)到最大；根據(jù)金屬棒接入長(zhǎng)度L與x的關(guān)系，通過(guò)電磁感應(yīng)的相關(guān)公式，就可得出I與t的關(guān)系解答：（1）Fmax0.3N（2）W（3） （A）8：如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌每米的電阻為r00.10/m，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q用電阻可忽略的導(dǎo)線相連，兩導(dǎo)軌間的距離l0.20m，有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于桌面，已知磁感強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為Bkt，比例系數(shù)k0.020T/s，一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)

6、軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，在滑動(dòng)過(guò)程中保持與導(dǎo)軌垂直，在t0時(shí)刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開(kāi)始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng)，求在t6.0s時(shí)金屬桿所受的安培力.F1.44×103N9：如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬光滑導(dǎo)軌位于同一水平面，道軌上橫放著兩根相同的導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路導(dǎo)體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧，兩棒的中間用細(xì)線綁住，它們的電阻均為R，回路上其余部分的電阻不計(jì)在導(dǎo)軌平面內(nèi)兩導(dǎo)軌間有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)開(kāi)始時(shí)，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)剪斷細(xì)線后，導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A. 回路中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向相同C兩根導(dǎo)體棒

7、和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒D兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒AD10：如圖所示，兩條互相平行的光滑導(dǎo)軌位于水平面內(nèi)，距離為l0.2m，在導(dǎo)軌的一端接有阻值為R0.5的電阻，在x0處有一水平面垂直的均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5T一質(zhì)量為m0.1kg的金屬直桿垂直放置在導(dǎo)軌上，并以v02m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，在安培力和一垂直于直桿的水平外力F的共同作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a2m/s2、方向與初速度方向相反設(shè)導(dǎo)軌和金屬桿的電阻都可以忽略，且連接良好求：（1）電流為零時(shí)金屬桿所處的位置；（2）電流為最大值的一半時(shí)施加在金屬桿上外力F的大小和方向；（3）保持其他條

8、件不變，而初速度v0取不同值，求開(kāi)始時(shí)F的方向與初速度v0取得的關(guān)系（1） 1m（2） 向右運(yùn)動(dòng)時(shí) Fmaf0.18N 方向與x正向相反 向左運(yùn)動(dòng)時(shí) Fmaf0.22N 方向與x正向相反（3） 當(dāng)v010m/s時(shí)，F(xiàn)0 方向與x正向相反 當(dāng)v010m/s時(shí)，F(xiàn)0 方向與x正向相同11：水平面上兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距為L(zhǎng)，一端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿，如圖所示；金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng)當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度v也會(huì)變化，v和F的關(guān)系如圖（取重力加速度g10

9、m/s2）（1）金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前做什么運(yùn)動(dòng)？（2）若m0.5kg，L0.5m，R0.5；磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？（3）由vF圖線的截距可求得什么物理量？其值為多少？1）加速度越來(lái)越小的加速直線運(yùn)動(dòng)（2）T（3）f 2N12：如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一上、下兩層均與水平面平行的“U”型光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌面上各放一根完全相同的質(zhì)量為m的勻質(zhì)金屬桿A1和A2，開(kāi)始時(shí)兩根金屬桿位于同一豎起面內(nèi)且桿與軌道垂直。設(shè)兩導(dǎo)軌面相距為H，導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻為r?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的不帶電小球以水平向右的速度v0撞擊桿A1的中點(diǎn)，撞擊后小球反彈落

10、到下層面上的C點(diǎn)。C點(diǎn)與桿A2初始位置相距為S。求：（1）回路內(nèi)感應(yīng)電流的最大值；（2）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電流最多產(chǎn)生了多少熱量；（3）當(dāng)桿A2與桿A1的速度比為1:3時(shí)，A2受到的安培力大小。分析：碰撞模型是動(dòng)量守恒定律應(yīng)用的基本模型，題目所展現(xiàn)的物理過(guò)程首先是小球碰撞。（1）I max （2） Q m(v0 +S )2 （3） F （v0S ）13：如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成37o角，下端連接阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，質(zhì)量為0.2kg，電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因

11、數(shù)為0.25（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大?。唬?）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大??；（3）在上問(wèn)中，若R2，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向（g10m/s2，sin37o0.6，cos37o0.8）1）a4m/s2 （2）m/s （3）T 14.圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，當(dāng)上滑的速度為v時(shí)，受到安培力的大小為F此時(shí)A電阻R1消耗的熱功率為Fv/3B電阻R2消耗的熱功率為Fv/6C整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為mgvcosD整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為(Fmgcos)v解答：BCD15：如圖所示，將邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過(guò)寬度為b、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻