電磁感應(yīng)規(guī)律專題練習(xí)

1、電磁感應(yīng)規(guī)律專題練習(xí)1.（多選）如圖（a）所示，在足夠長的光滑的斜面上放置著金屬線框，垂直于斜面方向的勻強磁場的磁感應(yīng)強度 B隨時問的變化規(guī)律如圖（b）所示（規(guī)定垂直斜面向上為正方向）.t=0時刻將線框由靜止釋放，在線框下滑的過程中，下列說法正確的是B . MN邊受到的安培力先減小后增大C.線框做勻加速直線運動D 線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于其機械能的損失1 . BC【解析】穿過線圈的磁通量先向下減小，后向上增加，則根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向不變，選項A錯誤；因B的變化率不變，則感應(yīng)電動勢不變，感應(yīng)電流不變，而B的大小先減后增加，根據(jù)F=BIL可知，MN邊受到的安培力先減小后增大，選項B正確；因

2、線圈平行的兩邊電流等大反向，則整個線圈受的安培力為零，則線圈下滑的加速度為gsin 0不變，則線框做勻加速直線運動，選項 C正確；因安培力對線圈不做功，斜面光滑，則線框的機械 能守恒，選項D錯誤；故選BC.2邊長為a的閉合金屬正三角形輕質(zhì)框架，左邊豎直且與磁場右邊界平行，完全處于垂直 框架平面向里的勻強磁場中?，F(xiàn)把框架勻速水平向右拉出磁場，如圖所示，如圖所示，則 下列圖象與這一拉出過程相符合的是A.B.C.D.2. BC【解析】A、線框勻速運動,則有 F外 F安BIL ,BLv，得到外力為F外2, 2BLv,L R24B vx3R ，v 一定，所以F外與x2成正比,故選項A錯誤;B、根據(jù)P F

3、v可得外力的功率為4B2v2P外2，所以3RP外與x2成正比，故選項 B正確;CD、感應(yīng)電動勢E BLv2'3Bvx，則感應(yīng)電動勢 E與x成正比，故選項 C正確，D3錯誤。3如圖所示，電阻不計的導(dǎo)軌 OPQS固定，其中PQS是半徑為r的半園弧，Q為半圓弧的中點，0為圓心。0M是長為r的可繞0轉(zhuǎn)動的金屬桿，其電阻為 R、M端與導(dǎo)軌接觸良好?？臻g存在與平面垂直且向里的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強度的大小為 B,現(xiàn)使0M從0Q位置起以角速度 3逆時針勻速轉(zhuǎn)到 OS位置。則該過程中A .產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小恒定，方向為OPQMO?B .通過0M的電荷量為？?C.回路中的感應(yīng)電動勢大小為Br2

4、®D .金屬桿0M的發(fā)熱功率為?2?3. AB【詳解】?1cA項：由導(dǎo)體棒繞其端點在磁場中轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的電動勢為：？?= ?=?= 2所以產(chǎn)生的電動勢恒定，電流恒定，由于磁場方向垂直紙面向里，由右手定則可知電流的方 向為OPQMO，故A正確；?B項：由公式?=竺?= ?= ?=? ?做B正確；?4? 1C項：由A分析可知，？?= ?=?勞=-?,故C錯誤；D項：由閉合電路歐姆定律得：？?= ?= 警發(fā)熱功率為：？?= ?= "?了故D錯誤。故?2?4?應(yīng)選：AB。4如圖所示，平行光滑長導(dǎo)軌處于同一水平面內(nèi)，相距為I，電阻不計，左端與阻值為R的電阻相連金屬桿質(zhì)量為m,電阻為r，

5、垂直于兩導(dǎo)軌放置，整個裝置放在豎直向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中現(xiàn)對桿施加一水平向右的恒定拉力F，使它由靜止開始運動.求：x F*AT xxXX(1) 當(dāng)桿的速度為v時，桿的加速度a;(2) 桿穩(wěn)定時的速度？；(3) 若桿從靜止到達(dá)穩(wěn)定的過程中，桿運動的距離為s,則此過程回路中產(chǎn)生的熱量Q為多少？?4 ( 1) ?= ?-?S2?2?麗+?) ( 2)? =?(?+?)審莎；(3) ?= ?鄉(xiāng)？(?+?22?4?4>(1) 棒產(chǎn)生的電動勢為E=BLv?電路中電流I =丙?回路中的感應(yīng)電流為? ?=?+?安培力是？安=? ?=?_(?+?)由牛頓第二定律得：F- F安=ma?所以?=刁-

6、?鄉(xiāng)？?？?(?+?)2 o2、(2) 穩(wěn)定時，？?= "躺?(?+?)得：？?？= 由能量守恒關(guān)系：? 2 ? + ?(?+?得：?= ?2；趙5如圖甲所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ被固定在水平面上，導(dǎo)軌間距L=0.6m，兩導(dǎo)軌的左端用導(dǎo)線連接電阻Ri及理想電壓表，電阻 r=2 Q的金屬棒垂直于導(dǎo)軌靜止在AB處；右端用導(dǎo)線連接電阻R2,已知Ri=2 Q, R2=1 Q,導(dǎo)軌及導(dǎo)線電阻均不計在矩形區(qū)域 CDEF內(nèi)有豎直向上的磁場，CE=0.2m，磁感應(yīng)強度隨時間的變化如圖乙所示.在t=0時刻開始，對金屬棒施加一水平向右的恒力F，從金屬棒開始運動直到離開磁場區(qū)域的整個過程

7、中電壓表的示數(shù)保持不變.求：ACENtf/T! * Il.oo>-!«!« * * * B * S*- i|iI« * ：/!j甲7PD?y()().0.2 03 th圖甲圈乙(1) t=0.1s時電壓表的示數(shù)；(2) 恒力F的大小；(3) 從t=0時刻到金屬棒運動出磁場的過程中整個電路產(chǎn)生的熱量Q;5 (1) 0.3V (2) 0.27N ( 3) 0.09J試題分析：(1 )在00. 2s內(nèi)，CDEF產(chǎn)生的電動勢為定值:y = 2在0. 1s時電壓表的示數(shù)為:(2)設(shè)此時的總電流為I,則路端電壓為:由題意知：此時的安培力為： 解得：F=0. 27N(3)

8、 00. 2s內(nèi)的熱量為： 紐 = 0. 0閔丿由功能關(guān)系知導(dǎo)體棒運動過程中產(chǎn)生的熱量為：總熱量為：0=0+0； = 0, 09/6.如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行金屬導(dǎo)軌，它們之間連接一個阻值R=10 Q的電阻；導(dǎo)軌間距為 L=lm，導(dǎo)軌電阻不計，長約 Im，質(zhì)量m=0kg的均勻金屬桿水平放置在導(dǎo) 軌上(金屬桿電阻不計)，它與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù)二3，導(dǎo)軌平面的傾角為30 °在5垂直導(dǎo)軌平面方向有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B=0.5T，今讓金屬桿 AB由靜止開始下滑，從桿靜止開始到桿 AB恰好勻速運動的過程中經(jīng)過桿的電量q=lc，求：(1 )當(dāng)AB下滑速度為4m/s時加速度的大?。?

9、2) AB下滑的最大速度；(3) AB由靜止開始下滑到恰好勻速運動通過的距離；(4) 從靜止開始到AB勻速運動過程R上產(chǎn)生的熱量。6. (1)1ms2 ； (2)8 ms ；(3)20m ； (4)0.8J(1)取AB桿為研究對象其受力如圖示建立如圖所示坐標(biāo)系FX mg sin FA f maN mg cos摩擦力:安培力FaBILE BLv聯(lián)立解得:a g sing cos",2BLvmR當(dāng)v 4嘆時，a 1 % ；得:由上問可知a g singcos從靜止開始到勻速運動過程中Ex 20m ；2, 2BLvmR，當(dāng)a 0時速度最大，即為It，BLx代入數(shù)據(jù)解?< Q，代入數(shù)據(jù)

10、得：Q0.8J。1 2(4)由能量守恒得：mgxsinmvmmg cos2圖(b)所示，不計導(dǎo)軌電阻,7如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌JK、PQ傾斜放置，兩導(dǎo)軌間距離為L=l.0m,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為9 -30,磁感應(yīng)強度為 B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌的J、P兩端連接阻值為R=3.0Q的電阻，金屬棒 ab垂直于導(dǎo)軌放置并用細(xì)線通過光滑定滑輪與重物相連，金屬棒ab的質(zhì)量 m-0.20 kg，電阻r-0.50傢重物的質(zhì)量M=0.60 kg，如果將金屬棒和重物由靜止釋放，金屬棒沿斜面上滑距離與時間的關(guān)系圖像如(1)t=0時刻金屬棒的加速度求磁感應(yīng)強度 B的大小以及在0.6 s內(nèi)通過電阻 R的電荷量;在0.6 s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。(3)Qr=1.8J13.a=6.25m/s 2 (2)-s/Ec5(1)對金屬棒和重物整體Mg- mgs in 0 =(M+m)a2解得：a=6.25m/s;(2)由題圖(b)可以看出最終金屬棒ab將勻速運動，勻速運動的速度v彳3.5嘆感應(yīng)電動勢E=BLv感應(yīng)電流I金屬棒