電磁感應(yīng)分類例題

1、一、 力學(xué)問(wèn)題1. 光滑平行導(dǎo)軌相距L,導(dǎo)軌平面與水平面見(jiàn)的夾角為,兩導(dǎo)軌的下端接有電動(dòng)勢(shì)為E內(nèi)阻為r的電池，導(dǎo)軌及連線的電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(zhǎng)。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(dòng)學(xué)問(wèn)題圖42-B121有兩條足夠長(zhǎng)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(chǎng)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(jì)導(dǎo)軌電阻，以下結(jié)論正確的是( ) A若同時(shí)從靜止釋放a、b棒，a、b均做自由落體運(yùn)動(dòng) B若同時(shí)從

2、靜止釋放a、b棒，a、b均做勻速運(yùn)動(dòng) C若只放開(kāi)b棒，b先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng) D若只放開(kāi)b棒，b先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)7兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)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(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R.整個(gè)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(chǎng)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(dòng)時(shí)，cd桿也正好以某一速度向下勻速運(yùn)動(dòng)重力加速度為g.以下說(shuō)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(dòng)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(gè)方向垂直于紙面水平向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，正方形線框abcd的邊長(zhǎng)l0.2 m，質(zhì)量m0.1 kg，電阻R0.08 .一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)輕滑輪，一端連線框，另一端連一質(zhì)量M0.2 kg的物體A.開(kāi)始時(shí)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(shí)間后線框進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，已知線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)當(dāng)線框的cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)物體A恰好落地，同時(shí)將輕繩剪斷，線框繼續(xù)上升一段時(shí)間后開(kāi)始下落，最后落至地面整個(gè)過(guò)程線框沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)，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(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B?(2)線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，用了多長(zhǎng)時(shí)間？(3)線框落地時(shí)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(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框左端通過(guò)導(dǎo)線接一對(duì)水平放置的平行金屬板，兩版間的距離為d，板長(zhǎng)為l,t=0時(shí)，磁場(chǎng)的感應(yīng)強(qiáng)度B從Bo開(kāi)始均勻增大，同時(shí)，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(shí)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(shí)間t應(yīng)滿足什么一樣的條件？4.如

5、圖9317所示，一個(gè)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(chǎng)，線圈平面和磁場(chǎng)保持垂直設(shè)線圈下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到上邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)為A過(guò)程；線圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)為B過(guò)程；線圈下邊剛出磁場(chǎng)到上邊剛出磁場(chǎng)為C過(guò)程，則()A在A過(guò)程中，線圈一定做加速運(yùn)動(dòng)B在B過(guò)程中，線圈機(jī)械能不變，并做勻加速運(yùn)動(dòng)C在A和C過(guò)程中，線圈內(nèi)電流方向相同D在A和C過(guò)程中，通過(guò)線圈某截面的電量相同三、 電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題1平行導(dǎo)軌間的距離為d，如圖所示，一根足夠長(zhǎng)的金屬棒與導(dǎo)軌成a角，金屬棒與導(dǎo)軌電阻不計(jì)，當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，求通過(guò)R的電流（ ）2.光滑平行金屬導(dǎo)軌長(zhǎng)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(gè)阻值為R=0.80歐的電阻，其它 電阻不計(jì)。導(dǎo)軌放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(kāi)始滑下到滑離軌道時(shí)，電阻R上放出的熱量為Q=1J,g=10m/s2.求：ab在下滑過(guò)程中，通過(guò)R上的最大電流。3.三個(gè)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(jì)，開(kāi)關(guān)K從閉合狀態(tài)突然斷開(kāi)，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(gè)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(shí)，指針向右偏，從-流入時(shí)向左偏，在電路穩(wěn)定后，突然斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，則G1,G2向那片？四、 電勢(shì)問(wèn)題1、如圖所示，將一個(gè)正方形導(dǎo)線框ABCD置于一個(gè)范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與其平面垂直現(xiàn)在AB、CD的中點(diǎn)處連接一個(gè)電容器，其上、下極板分別為a、b，讓勻強(qiáng)磁場(chǎng)以某一速度水平向右勻速移動(dòng)，則（ ）bDAbBCaA.ABCD回路中沒(méi)有感應(yīng)電流B.A與D、B與C間有電勢(shì)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(wèn)題1. 固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng),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(chǎng)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(zhǎng)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(dòng)的過(guò)程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直保持良好接觸。（1） 初始時(shí)導(dǎo)體棒受到的安培力（2） 若導(dǎo)體棒從初始時(shí)到速度第一次為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為Ep,則這一過(guò)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(dòng)，最終將靜止在何處？從導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過(guò)程中。電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少? 2.勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上穿過(guò)水平放置的金屬框架，框架寬為L(zhǎng),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(jì)的金屬棒以Vo的初

9、速度沿框架向左運(yùn)動(dòng)，棒與框架的動(dòng)摩擦因數(shù)為，測(cè)得棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)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(wèn)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(gè)裝置放在垂直于框架平面的變化的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B隨時(shí)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(duì)PQ的彈力N，下列說(shuō)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(chǎng)的區(qū)域?qū)挾葹?，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。一邊長(zhǎng)為a、電阻為4R的正方形均勻?qū)Ь€框ABCD從圖示位置開(kāi)始沿水平向右方向以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，在下圖中線框A、B兩端電壓UAB與線框移動(dòng)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(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)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(jì)，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较颍瑒t在0t時(shí)間內(nèi)，能

11、正確反映流過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流i和導(dǎo)體棒ab所受水平外力F隨時(shí)間t變化的圖象是3.兩平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間距離為L(zhǎng),磁場(chǎng)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(zhǎng),t=0時(shí)刻bc與磁場(chǎng)邊界重合，現(xiàn)令線圈以恒定速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)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(wèn)題1. 如圖9327所示，兩足夠長(zhǎng)的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng)1 m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B12 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，長(zhǎng)為L(zhǎng)1 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(guò)導(dǎo)線接一對(duì)水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長(zhǎng)均為d0.5 m，定值電阻為R23 ，現(xiàn)閉合開(kāi)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)