電磁感應(yīng)分類例題

1、一、 力學(xué)問題1. 光滑平行導(dǎo)軌相距L,導(dǎo)軌平面與水平面見的夾角為,兩導(dǎo)軌的下端接有電動勢為E內(nèi)阻為r的電池，導(dǎo)軌及連線的電阻不計，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向下。將一根質(zhì)量為m電阻為R的直導(dǎo)體棒ab沿水平方向跨放在平行導(dǎo)軌上，設(shè)導(dǎo)軌足夠長。求：直導(dǎo)軌ab由靜止釋放后，最終在導(dǎo)軌上的滑行速度為多大？二、 運(yùn)動學(xué)問題圖42-B121有兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，而且處于如圖42-B12所示的勻強(qiáng)磁場中，在導(dǎo)軌頂端附近，上下橫跨并與導(dǎo)軌緊密接觸著a、b兩條相同導(dǎo)體棒，電阻均為R不計導(dǎo)軌電阻，以下結(jié)論正確的是( ) A若同時從靜止釋放a、b棒，a、b均做自由落體運(yùn)動 B若同時從

2、靜止釋放a、b棒，a、b均做勻速運(yùn)動 C若只放開b棒，b先做加速運(yùn)動，后做減速運(yùn)動 D若只放開b棒，b先做加速運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動7兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)軌電阻不計，回路總電阻為2R.整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動時，cd桿也正好以某一速度向下勻速運(yùn)動重力加速度為g.以下說法正確的是()Aab桿所受拉力F的大小為mg Bcd桿所受摩擦力為零Ccd桿向下

3、勻速運(yùn)動的速度為 Dab桿所受摩擦力為2mg2如圖所示，在距離水平地面h0.8 m的虛線的上方，有一個方向垂直于紙面水平向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，正方形線框abcd的邊長l0.2 m，質(zhì)量m0.1 kg，電阻R0.08 .一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連線框，另一端連一質(zhì)量M0.2 kg的物體A.開始時線框的cd在地面上，各段繩都處于伸直狀態(tài)，從如圖所示的位置由靜止釋放物體A，一段時間后線框進(jìn)入磁場運(yùn)動，已知線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運(yùn)動當(dāng)線框的cd邊進(jìn)入磁場時物體A恰好落地，同時將輕繩剪斷，線框繼續(xù)上升一段時間后開始下落，最后落至地面整個過程線框沒有轉(zhuǎn)動，線框平面始終處于紙面內(nèi)，g取1

4、0 m/s2.求：(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B?(2)線框從開始運(yùn)動到最高點(diǎn)，用了多長時間？(3)線框落地時的速度多大？3.一半徑為r的原型導(dǎo)線框內(nèi)有一均勻磁場，磁場方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框左端通過導(dǎo)線接一對水平放置的平行金屬板，兩版間的距離為d，板長為l,t=0時，磁場的感應(yīng)強(qiáng)度B從Bo開始均勻增大，同時，在板2的左端且非?？拷?的位置有一質(zhì)量為m,帶電量為-q的液滴以初速度V0水平向右射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點(diǎn)。（1） 要使該液滴能從兩板間射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率K應(yīng)滿足什么條件？（2） 要使該液滴能從兩版間有段的中點(diǎn)射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時間t應(yīng)滿足什么一樣的條件？4.如

5、圖9317所示，一個小矩形線圈從高處自由落下，進(jìn)入較小的有界勻強(qiáng)磁場，線圈平面和磁場保持垂直設(shè)線圈下邊剛進(jìn)入磁場到上邊剛進(jìn)入磁場為A過程；線圈全部進(jìn)入磁場內(nèi)運(yùn)動為B過程；線圈下邊剛出磁場到上邊剛出磁場為C過程，則()A在A過程中，線圈一定做加速運(yùn)動B在B過程中，線圈機(jī)械能不變，并做勻加速運(yùn)動C在A和C過程中，線圈內(nèi)電流方向相同D在A和C過程中，通過線圈某截面的電量相同三、 電磁感應(yīng)中的電路問題1平行導(dǎo)軌間的距離為d，如圖所示，一根足夠長的金屬棒與導(dǎo)軌成a角，金屬棒與導(dǎo)軌電阻不計，當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v運(yùn)動時，求通過R的電流（ ）2.光滑平行金屬導(dǎo)軌長L=0.2m,兩條軌道之間的距離d

6、=0.10,他們所在平面與水平方向之間的夾角為30度，導(dǎo)軌上端接一個阻值為R=0.80歐的電阻，其它 電阻不計。導(dǎo)軌放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，有一金屬棒ab質(zhì)量m=500g,垂直放在導(dǎo)軌的最上端，當(dāng)ab從最上端由靜止開始滑下到滑離軌道時，電阻R上放出的熱量為Q=1J,g=10m/s2.求：ab在下滑過程中，通過R上的最大電流。3.三個相同的燈泡a,b,c和電感L1,L2與支流電源E連接，電感電阻忽略不計，開關(guān)K從閉合狀態(tài)突然斷開，下列正確的是（ ）A a先變亮，然后逐漸變暗 B.b先變亮，然后逐漸變暗C. c先變亮，然后逐漸變暗 D.b,c都逐漸變暗4 兩個相同的電流表

7、，零刻度點(diǎn)在中央，當(dāng)電流從+接線柱流入時，指針向右偏，從-流入時向左偏，在電路穩(wěn)定后，突然斷開開關(guān)，則G1,G2向那片？四、 電勢問題1、如圖所示，將一個正方形導(dǎo)線框ABCD置于一個范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與其平面垂直現(xiàn)在AB、CD的中點(diǎn)處連接一個電容器，其上、下極板分別為a、b，讓勻強(qiáng)磁場以某一速度水平向右勻速移動，則（ ）bDAbBCaA.ABCD回路中沒有感應(yīng)電流B.A與D、B與C間有電勢差C.電容器a、b兩極板分別帶上負(fù)電和正電D.電容器a、b兩極板分別帶上正電和負(fù)電五、 電磁感應(yīng)中的能量問題1. 固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L,左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直向下大小為

8、B的勻強(qiáng)磁場中,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略，初始，彈簧處于自然長度，導(dǎo)體棒聚友水平向右的初速度V0, 沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動的過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直保持良好接觸。（1） 初始時導(dǎo)體棒受到的安培力（2） 若導(dǎo)體棒從初始時到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為Ep,則這一過程中安培力所做的工W1和電阻R上產(chǎn)生的熱量Q1是多少？（3） 導(dǎo)體棒往復(fù)運(yùn)動，最終將靜止在何處？從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動直到最終靜止的過程中。電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少? 2.勻強(qiáng)磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬為L,右端接有電阻R,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一根質(zhì)量為m電阻不計的金屬棒以Vo的初

9、速度沿框架向左運(yùn)動，棒與框架的動摩擦因數(shù)為，測得棒在整個運(yùn)動過程中，通過任一截面的電量為q,求:R上產(chǎn)生的熱量六、 電磁感應(yīng)中的圖象問題0Btt乙甲bcdaBPQ1如圖12-1-7甲所示，光滑導(dǎo)體框架abcd 水平放置，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ平行于c放在ab、cd上，且正好卡在垂直于軌道平面的四枚光滑小釘之間?；芈房傠娮铻镽，整個裝置放在垂直于框架平面的變化的磁場中，磁場的磁感強(qiáng)度B隨時間t的變化情況如圖乙所示（規(guī)定磁感強(qiáng)度方向向上為正），則在間0t內(nèi)，關(guān)于回路內(nèi)的感應(yīng)電流I及小釘對PQ的彈力N，下列說法中正確的是（ ）AI的大小是恒定的；BI的方向是變化的；CN的大小是恒定的；圖12-1-7D

10、N的方向是變化的。1.如圖12-1-9所示，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的區(qū)域?qū)挾葹?，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。一邊長為a、電阻為4R的正方形均勻?qū)Ь€框ABCD從圖示位置開始沿水平向右方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，在下圖中線框A、B兩端電壓UAB與線框移動距離的關(guān)系圖象正確的是（ ） 2.光滑導(dǎo)軌水平放置在與水平方向夾角60°斜向下的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定斜向下為正方向），導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，除電阻R的阻值外，其余電阻不計，導(dǎo)體棒ab在水平外力作用下始終處于靜止?fàn)顟B(tài).規(guī)定ab的方向?yàn)殡娏鞯恼较?，水平向右的方向?yàn)橥饬Φ恼较?，則在0t時間內(nèi)，能

11、正確反映流過導(dǎo)體棒ab的電流i和導(dǎo)體棒ab所受水平外力F隨時間t變化的圖象是3.兩平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場，虛線間距離為L,磁場方向垂直紙面向里。Abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad和bc間的距離也為L,t=0時刻bc與磁場邊界重合，現(xiàn)令線圈以恒定速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域，去abcda為感應(yīng)電流正方向則下列正確的是（ ） 七綜合性問題1. 如圖9327所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L1 m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角30°，導(dǎo)軌電阻不計磁感應(yīng)強(qiáng)度為B12 T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，長為L1 m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m12 kg、電阻為R11 .兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右側(cè)電路，電路中通過導(dǎo)線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長均為d0.5 m，定值電阻為R23 ，現(xiàn)閉合開關(guān)S并將金屬棒由靜止釋放，重力加速度為g10 m/s2，試求：(1)金屬棒下滑的最大速度為多大？(2)