电磁感应复习
v1.0 可编辑可修改 电磁感应 一、选择题 1、如图,足够长的 U 型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90) ,其中 MN 与 PQ 平行且间距为 L,导轨平 面与磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒 ab 由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直 且良好接触,ab 棒接入电路的电阻为 R,当流过 ab 棒某一横截面的电量为 q 时,棒的速 度大小为 v,则金属棒 ab 在这一过程中() A.运动的平均速度大小为B.下滑位移大小为 C.产生的焦耳热为 qBLν D.受到的最大安培力大小为 2、如图所示,闭合直角三角形线框,底边长为 l,现将它匀速拉过宽度为 d 的匀强磁场(l>d).若以逆时针方向 为电流的正方向,则以下四个 I﹣t 图象中正确的是() A.B.C. D. 3、如图甲所示,光滑平行金属导轨MN、PQ 所在平面与水平面成θ角,M、P 两端接一电阻 R,整个装置处于方向垂直 导轨平面向上的匀强磁场中.t0 时对金属棒施加一平行于导轨的外力 F,使金属棒由静止开始沿导轨向上运动,金 属棒电阻为 r,导轨电阻忽略不计.已知通过电阻R 的感应电流 I 随时间 t 变化的关系如图乙所示.下列关于棒运动 速度 v、外力 F、流过 R 的电量 q 以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是() A. B. C. D. 4、纸面内两个半径均为R的圆相切于O点,两圆形区域内分别存在垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、 方向相反,且不随时间变化.一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,角速度为ω,t=0 时,OA恰好位于两圆的公切线上,如图所示.若选取从O指向A的电动势为正,下列描述导体杆中感应电动势随时 间变化的图象可能正确的是 11 v1.0 可编辑可修改 5、如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为 10 匝,边长l a3lb, 图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间 的相互影响,则 A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B.a、b线圈中感应电动势之比为 91 C.a、b线圈中感应电流之比为 34 D.a、b线圈中电功率之比为 31 6、如图甲,光滑平行的、足够长的金属导轨 ab、cd 所在平面与水平面成θ角,b、c 两端接有阻值为R的定值电 阻。阻值为r的金属棒 PQ 垂直导轨放置,其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场 方向垂直导轨平面向上。从t 0 时刻开始,棒受到一个平行于导轨向上的外力F作用,由静止开始沿导轨向上运 动,运动中棒始终与导轨垂直且接触良好,通过R的感应电流随时间t变化的图象如图乙所示。下面分别给出了穿 过回路 PQcb 的磁通量、磁通量的变化率、电阻R两端的电势差U和通过棒上某横截面的总电荷量q随运动 时间t变化的图象,其中正确的是 I 7、某同学设计的“电磁弹射”装置如图所示,足够长的光滑金属导轨(电阻不计)水平固定放置,间距为 l,磁感 应强度大小为 B 的磁场垂直于轨道平面向下。在导轨左端跨接电容为 C 的电容器,另一质量为 m、电阻为 R的导 体棒垂直于导轨摆放。先断开电键 S,对电容器充电,使其带电量为 Q,再闭合电键 S,关于该装置及导体棒的运动 情况下列说法正确的是() A.要使导体棒向右运动,电容器的 b 极板应带正电 B.导体棒运动的最大速度为 22 v1.0 可编辑可修改 C.导体棒运动过程中,流过导体棒横截面的电量为 Q D.导体棒运动过程中感应电动势的最大值为 28、在xOy 平面内有一条抛物线金属导轨,导轨的抛物线方程为 y 4x,磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨平面向 里,一根足够长的金属棒 ab 垂直于x轴从坐标原点开始,以恒定速度v沿x轴正方向运动,运动中始终与金属导轨 保持良好接触形成闭合回路,如图甲所示。则图乙所示图象中能表示回路中感应电动势大小随时间变化的图象是 () 9、在图甲、乙、丙三图中,除导体棒ab可动外,其余部分均固定不动,甲图中的电容器 C 原来不带电.设导体棒、 导轨和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计.图中装置均在水平面内,且都处于方向垂直水平面 即纸面向下的匀强磁场中,导轨足够长.今给导体棒ab一个向右的初速度,在甲、乙、丙三种情形下导体棒动的 最终运动状态是() A.三种情形下导体棒ab最终均做匀速运动 B.甲、丙中,ab棒最终将以不同的速度做匀速运动乙中ab棒最终静止 C.甲、丙中,ab棒最终将以相同的速度做匀速运动乙中ab棒最终静止 D.三种情形下导体棒ab最终均静止 10、如图所示,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ,导轨上端接有一平行板电容器,导轨处于方向垂直于 导轨平面的匀强磁场中,在导轨上放置一金属棒,导轨及金属棒的电阻不计.t0 时刻,金属棒由静止释放,金属棒 沿导轨下滑,在下滑过程中始终保持与导轨垂直并良好接触,若用 x、a、E K、EP分别表示,金属棒下滑的位移大小、 33 v1.0 可编辑可修改 加速度大小、动能和重力势能(以斜面底端所在水平面为零势面),t 表示时间,则下列图象能正确描述这一运动过 程的是() A. B. C. D. 11、如图所示,光滑斜面的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框 abcd,ab 边的边长为 l 1,bc 边的边长为 l2,线框的质 量为m,电阻为R,线框通过绝缘细线绕过光滑的滑轮与重物相连,重物质量为 M,斜面上ef线ef平行底边的上方有垂 直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度为 B,如果线框从静止开始运动,进入磁场的最初一段时间做匀速运动,且线框的 ab 边始终平行底边,则下列说法正确的是 A.线框进入磁场前运动的加速度为 B.线框进入磁场时匀速运动的速度为 C.线框做匀速运动的总时间为 D.该匀速运动过程产生的焦耳热为Mg-mgsin θl 2 12、如图甲所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框 abcd,边长为 L,质量为 m,电阻为 R。 在水平外力的作用下,线框从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动,穿过磁感应强度为 B 的匀强磁场,磁 场方向与线圈平面垂直,线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是 A.线框的加速度大小为 B.线框受到的水平外力的大小 C.0~t 1时间内通过线框任一边横截面的电荷量为 i 1t1 D.0~t 3间内水平外力所做的功大于 13、如图所示,竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨,宽度均为L,上方连接一个阻值为R的定 值电阻,虚线下方的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场。两根完全相同的金属杆 1 和 2 靠在导轨上,金属杆长度与导轨宽度相等且与导轨接触良好、电阻均为r、质量均为m;将金 44 v1.0 可编辑可修改 属杆 l 固定在磁场的上边缘,且仍在磁场内,金属杆 2 从磁场边界上方h 0处由静止释放,进入磁场后恰好做匀速运 动。现将金属杆 2 从离开磁场边界h(hh o)处由静止释放,在金属杆 2 进入磁场的同时