電磁感應(yīng)電路專題

1、電磁感應(yīng)與電路專題1.兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個(gè)n匝的線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直方向的磁場(chǎng)，電阻R與金屬板連接如圖所示，兩板間有一個(gè)質(zhì)量m、電量為+q的油滴恰好處于靜止，則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和磁通量的變化率分別是 ( D )A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且增強(qiáng)，B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且減弱，C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正增強(qiáng)，D.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正減弱，2.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌的間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于平行軌道所在平面，一根長(zhǎng)直金屬棒與軌道成60角放置，且接觸良好，則當(dāng)金屬棒以垂直于棒的恒定速度沿金屬軌

2、道滑行時(shí)，其他電阻不計(jì)，電阻R中的電流強(qiáng)度為 ( A )A. B. C. D.3.如圖所示，MN、GH為平行導(dǎo)軌，AB、CD為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿，導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面，方向如圖，用I表示回路中的電流 ( C )A.當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，I0且沿順時(shí)針方向B.當(dāng)AB向左、CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I0C.當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I0D.當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，I0，且沿逆時(shí)針方向4.如圖所示，兩個(gè)互連的金屬環(huán)，粗金屬環(huán)的電阻為細(xì)金屬環(huán)電阻的一半，磁場(chǎng)垂直穿過粗金屬環(huán)所在區(qū)域，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化時(shí)，在粗環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的

3、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，下列哪個(gè)選項(xiàng)為a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 ( C )A.E/2 B.E/3 C.2E/3 D.E5.如圖所示，EF、GH為平行的金屬導(dǎo)軌，其電阻可不計(jì)，R為電阻器，C為電容器，AB為可在EF和GH上滑動(dòng)的導(dǎo)體橫桿，有均勻磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，若用I1和I2分別表示圖中該處導(dǎo)線中的電流，則當(dāng)橫桿AB ( D ) A.勻速滑動(dòng)時(shí)，I10，I20 B.勻速滑動(dòng)時(shí)，I10，I0C.加速滑動(dòng)時(shí)，I10，I20 D.加速滑動(dòng)時(shí)，I10，I206.如圖所示是一種測(cè)通電螺線管中磁場(chǎng)的裝置，把一個(gè)很小的測(cè)量線圈A放在待測(cè)處，線圈與測(cè)量電量的電表Q串聯(lián)，當(dāng)用雙刀雙擲開關(guān)K使螺線管的電流反向時(shí)，測(cè)量線圈中就

4、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而引起電荷的遷移，由Q表測(cè)出該電荷電量為q，就可以算出線圈所在處的磁感強(qiáng)度B.已知測(cè)量線圈共有N匝，直徑為d，它和Q表串聯(lián)電路的總電阻為R，則被測(cè)處的磁感強(qiáng)度B .(2qRNd2)7.如圖所示A是一面積為0.2m2、匝數(shù)為100的圓環(huán)形線圈，處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直且指向紙里，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是B0.6-0.22t(T).開始時(shí)S末閉合.R14，R26，C30F，線圈的內(nèi)阻可忽略.求(1)S閉合后，通過R2的電流的大小及方向.(2)S閉合后過一時(shí)間又?jǐn)嚅_，在斷開后流經(jīng)R2的電量是多少?答案：（1）0.04A 由上到下 （2） 7.2106C8.一個(gè)直徑

5、為20，電阻是0.1的閉合圓環(huán)形線圈，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與線圈平面垂直，將線圈沿某一直徑方向拉，若在0.5s內(nèi)，線圈面積變?yōu)?，則在這個(gè)過程中線圈中的平均感應(yīng)電流是 ；通過線圈的某一橫截面的電量是 .答案：0.5A; 0.25C9.如圖所示，金屬線框abfe，其中ab、cd、ef部分為電阻率較大的導(dǎo)線，其電阻為R1R2R3R，ace、bdf為可忽略電阻的導(dǎo)線，長(zhǎng)度L1L2+L3，L22L3，線框在拉力作用下以速率v勻速通過勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B），磁場(chǎng)區(qū)寬度大于L1，求從ef邊開始進(jìn)入到ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中拉力所做的功以及產(chǎn)生的焦耳熱.答案：(1)2B2l1

6、2Vl33R (2) 2B2l13v3R10.如圖所示，MN為相距L1的光滑平行導(dǎo)軌，ab為電阻等于R1的金屬棒，且可緊貼平行導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，相距為L(zhǎng)2的水平放置的金屬板A、C與導(dǎo)軌相連，兩導(dǎo)軌左端接一阻值為R2的電阻，導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)ab以速率v向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一帶電微粒也能以速度v在A、C兩平行板間作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求:(1)微粒帶何種電荷?沿什方向?(2)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)速度v多大？答案：（1）微粒帶負(fù)電,順時(shí)針運(yùn)動(dòng);(2)vRgL2(R1R2)L1R21/211.把總電阻為2R的均勻電阻絲焊成一半徑為a的圓環(huán),水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)

7、強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,一長(zhǎng)度為2a，電阻等于R，粗細(xì)均勻的金屬棒MN放在圓環(huán)上，它與圓環(huán)始終良好的電接觸，當(dāng)金屬棒以恒定速度v向右移動(dòng)，經(jīng)過環(huán)心O時(shí)，求:(1)棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN(2)在圓環(huán)和金屬棒上的消耗的總功率答案： （1）4Bav3R;NM UMN2Bav3(2) 8B2a2v23R電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化專題1.邊長(zhǎng)為Hr正方形金屬導(dǎo)線框，在如圖所示的初始位置由靜止開始下落，通過一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向是水平的.且垂直于線框平面，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度等于H，上下邊界如圖中水平虛線所示，Hh，從線框開始下落到完全穿過磁場(chǎng)區(qū)域的整個(gè)過程中 (CD )A.線框中總是有感

8、應(yīng)電流存在B.線框受到的磁場(chǎng)力的合力的方向有時(shí)向上，有時(shí)向下C.線框運(yùn)動(dòng)的方向始終是向下的D.線框速度的大小不一定總是在增加2.如圖所示，固定于水平絕緣面上的很長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌，表面粗糙，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌左端與一定值電阻R相連，金屬棒ab的質(zhì)量為m，電阻也不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面，則當(dāng)棒ab在水平恒力F作用下從靜止起向右滑動(dòng)的過程中 (CD )A.恒力F做的功等于電路中產(chǎn)生的電能B.恒力F與摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C.克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能D.恒力F與摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能與棒ab獲得的動(dòng)能之和3.如圖所示，正方形輕質(zhì)導(dǎo)線線框在水

9、平恒力F作用下向右平動(dòng)，并將穿過一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)寬度大于線框邊長(zhǎng)，已知ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框的加速度為零，若線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程為，線框走出磁場(chǎng)的過程為，則這兩個(gè)過程 ( A )A.力F做功相同B.線框中感應(yīng)電流方向相同，線框所受安培力方向也相同C.線框中感應(yīng)電流方向相反，線框所受安培力方向也相反D.線框中感應(yīng)電流產(chǎn)生的內(nèi)能也相同4.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行豎直導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)，上端用電阻R相連，在水平面EF以下有水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直導(dǎo)軌所在豎直平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌間跨接一段質(zhì)量為m的水平金屬桿PQ，PQ能夠沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng).圖中所示PQR整個(gè)回路中除電阻R外其他電阻都能忽略不

10、計(jì).如果使PQ桿釋入后沿導(dǎo)軌豎直滑下，設(shè)在磁場(chǎng)中能夠中勻速滑動(dòng)時(shí)的速度為v；而使PQ桿自EF面以上某處釋放，豎直下滑至通過EF線的速度為V，那么下述正確的是 ( AD )A.PQ桿在磁場(chǎng)中勻速滑動(dòng)的速度VB.若V，PQ進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻加速滑動(dòng)C.若V，PQ進(jìn)入磁場(chǎng)后將做勻加速滑動(dòng)D.若V，PQ進(jìn)入磁場(chǎng)后將做一段變減速滑動(dòng)5.如圖所示，U形金屬框架與水平方向夾角，有一個(gè)橫截面為矩形的鐵棒靜止在框架上，某時(shí)刻有垂直框架平面向下的磁場(chǎng)其磁感強(qiáng)度均勻增大，直到金屬棒要開始運(yùn)動(dòng)，在這一過程中，金屬棒受到的摩擦力將 ( D )A.一直增大 B.一直減少 C.一直不變 D.先減少后增大6.兩根光滑的金屬導(dǎo)軌，

11、平行放置在傾角為的斜面上，導(dǎo)軌的左端接有電阻為R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)，斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上、質(zhì)量為m、電阻可不計(jì)的金屬棒ab，在沿著斜面，與棒垂直的恒力F的作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，并上升h高度，如圖所示，在這過程中 ( AD )A.作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于零B.作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和C.恒力F與安培力的合力所做的功等于零D.恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱7.如圖所示，有兩根和水平方向成a角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長(zhǎng)，空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度

12、為B，一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)趨近于一個(gè)最大速度Vm，則 ( BC )A.如果B增大，Vm將變大 B.如果a變大，Vm將變大C.如果R變大，Vm將變大 D.如果m變小，Vm將變大8.如圖所示，金屬桿ab以恒定的速度v在平行導(dǎo)軌上向右滑動(dòng)，導(dǎo)軌的一端與電阻R相連，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其余各處的電阻都不計(jì)，在ab向右滑動(dòng)的過程中 ( ABD )A.ab中的電流強(qiáng)度跟速度v成正比B.使ab勻速運(yùn)動(dòng)的拉力的大小跟速度v成正比C.拉力做功的功率跟速度v成正比D.穿過閉合回路的磁通量的變化率跟速度v成正比9.如圖所示，abcd為U形金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，導(dǎo)

13、軌平面與水平面夾角為，MN是一根長(zhǎng)為L(zhǎng)等于導(dǎo)軌間距的直金屬細(xì)棒，質(zhì)量為m，電阻為R，它與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，整個(gè)裝置置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)金屬棒在平行于導(dǎo)軌的外力作用下沿導(dǎo)軌以速度v向上或向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，則 ( ABC )A.向上和向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中消耗的電功率相同B.向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)摩擦力可能為零C.向下運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力一定大于向上運(yùn)動(dòng)的摩擦力D.向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，平行導(dǎo)軌的外力做功功率一定大于向下運(yùn)動(dòng)時(shí)外力的功率10.電阻為R的矩形導(dǎo)線框abcd，邊長(zhǎng)abL，adh，質(zhì)量為m，自某一高度自由落下，通過一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為h，如圖所示，若線框

14、恰好以恒定速度通過磁場(chǎng)，線框中產(chǎn)生的焦耳熱是 （不考慮空氣阻力 ）.(2mgh)11.如圖所示，矩形線圈質(zhì)量mo.1kg，電阻R0.8，ab邊長(zhǎng)L0.2m，此線圈放在絕緣光滑水平面上，在y軸右側(cè)有垂直于線圈平面沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B0.5T，若線圈以初動(dòng)能Ek5J沿x軸方向進(jìn)入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，線圈中產(chǎn)生的電能E3J，此時(shí)線圈恰好有一半進(jìn)入磁場(chǎng)，則此時(shí)磁場(chǎng)作用于線圈的安培力的功率為 W.(0.5W)12.如圖所示，兩根導(dǎo)體棒a、b質(zhì)量為分別為4m、5m，長(zhǎng)度分別為4L、5L，靜止放在水平光滑平行導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在處有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，突然給b棒一個(gè)向右的速度，a、

15、b只限在跟自己長(zhǎng)度相等寬度的足夠長(zhǎng)導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，則最終導(dǎo)體棒的速度 ， （Va5v09;V4v09 ）13.如圖所示，平行光滑導(dǎo)軌MN和PQ相距L，電阻可忽略，其水平部分置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線a和b質(zhì)量均勻m，電阻之比為1：2，a、b相距足夠遠(yuǎn)，b放在水平導(dǎo)軌上，a從斜軌上高h(yuǎn)自由下滑，求(1)a、b的最終速度，(2)在b上產(chǎn)生的焦耳熱.答案：（1）Va（gh2）12 (2)mgh/314.兩根平行的金屬導(dǎo)軌，固定在同一水平面上，磁感強(qiáng)度B0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直，導(dǎo)軌的電阻很小，可忽略不計(jì).導(dǎo)軌間的距離L0.20m.兩根質(zhì)量均為m0.10kg的平行金屬桿甲

16、、乙可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)，滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌保持垂直，每根金屬桿的電阻為R0.50.在t0時(shí)刻，兩桿都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行、大小為0.20N的恒力F作用力金屬桿甲上，使金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng).經(jīng)過t5.0S，金屬桿甲的加速度為a1.37m/s2，問此時(shí)兩金屬桿的速度各為多少？答案：甲: 8.15m/s 乙:1.85m/s15.如圖所示，、為兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，兩區(qū)域中間為寬s的無磁場(chǎng)區(qū)，有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（Ls），電阻為R的正方形金屬框abcd置于區(qū)域，ab與磁場(chǎng)邊界平行，現(xiàn)拉著金屬框以速度v向右勻速移動(dòng).(1)分別求出當(dāng)ab邊剛進(jìn)入中央無磁場(chǎng)區(qū)時(shí)，通過ab邊的電流的大小和方向？(2)把金屬框從區(qū)域完全拉入?yún)^(qū)域過程中拉力所做的功答案: (1) 2BlvR ba (2) 4B2l2v(L