电磁感应题型汇总
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电磁感应综合练习题(基本题型)一、选择题: 1.下面说法正确的是( )A .自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加B .自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化C .电路中的电流越大,自感电动势越大D .电路中的电流变化量越大,自感电动势越大【答案】B2.如图9-1所示,M 1N 1与M 2N 2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨,导轨间距为L 磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨所 在平面垂直,ab 与ef 为两根金属杆,与导轨垂直且可在导轨上滑 动,金属杆ab 上有一伏特表,除伏特表外,其他部分电阻可以不计,则下列说法正确的是 ( ) A .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,伏特表读数为BLvB .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,ef 两点间电压为零C .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为零D .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为2BLv【答案】AC3.如图9-2所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。
如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 ( ) A .a 1>a 2>a 3>a 4 B .a 1 = a 2 = a 3 = a 4C .a 1 = a 2>a 3>a 4D .a 4 = a 2>a 3>a 1【答案】C4.如图9-3所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S 接通一瞬间,两铜环的运动情况是( ) A .同时向两侧推开 B .同时向螺线管靠拢C .一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断 【答案】 A图9-2图9-3图9-4图9-15.如图9-4所示,在U形金属架上串入一电容器,金属棒ab在金属架上无摩擦地以速度v向右运动一段距离后突然断开开关,并使ab停在金属架上,停止后,ab不再受外力作用。
安徽省蒙城县高二下学期语文期中考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共1题;共6分)1. (6分)(2020·模拟) 阅读下面的文字,完成下面小题。
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(1)依次填入文中横线上的词语,全都恰当的一项是()A . 流传浑水摸鱼兴趣盎然过滤者B . 流传滥竽充数兴致勃勃筛选者C . 留传滥竽充数兴趣盎然筛选者D . 留传浑水摸鱼兴致勃勃过滤者(2)下列填入文中括号内的语句,衔接最恰当的一项是()A . 知识的积累与发展推动了科技的革新,而科技的向前又为知识的传递提供了更为便捷的方式B . 科技的向前为知识的传递提供了更为便捷的方式,而知识的积累与发展又推动了科技的革新C . 数字化阅读帮我们建立一个更丰富的专属知识资产库D . 数字化阅读和实体阅读都在创新(3)文中画横线的句子有语病,下列修改最恰当的一项是()A . 在印刷术诞生后,书籍得以大批量制作,电子技术则让书的载体不再囿于纸张,扩张到了千万张电子屏幕上。
电磁感应常考的几种题型泗县二中倪怀轮题型一:电磁感应与力学的综合问题1、如图所示,磁感应强度的方向垂直于轨道平面倾斜向下,当磁场从零均匀增大时,金属杆ab始终处于静止状态,则金属杆受到的静摩擦力将( D ).A.逐渐增大B.逐渐减小C.先逐渐增大,后逐渐减小D.先逐渐减小,后逐渐增大2、如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出,设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将( C )A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.无法确定3.如图所示,竖直平行导轨间距L=20 cm,导轨顶端接有一电键K.导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦,ab的电阻R=0.4 Ω,质量m=10g,导轨的电阻不计,整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度B=1 T.当ab棒由静止释放0.8 s后,突然接通电键,不计空气阻力,设导轨足够长.求ab棒的最大速度和最终速度的大小.(g取10 m/s24、如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略·让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.(1)由b向a方向看到的装置如图2所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;(2)在加速下滑过程中,当杆ab的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值.题型二:电磁感应与能量综合问题5、如图所示,匀强磁场和竖直导轨所在面垂直,金属棒ab 可在导轨上无摩擦滑动,在金属棒、导轨和电阻组成的闭合回路中,除电阻R 外,其余电阻均不计,在ab 下滑过程中:( C )A.由于ab 下落时只有重力做功,所以机械能守恒.B.ab 达到稳定速度前,其减少的重力势能全部转化为电阻R 的内能.C.ab 达到稳定速度后,其减少的重力势能全部转化为电阻R 的内能.D.ab 达到稳定速度后,安培力不再对ab 做功.6、匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab ,质量为m ,导体棒的电阻与固定电阻R 1和R 2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab 沿导轨向上滑动,当上滑的速度为v 时,受到安培力的大小为F .此时下列说法错误的是( A )(A )电阻R 1消耗的热功率为Fv /3(B )电阻 R 1消耗的热功率为 Fv /6.(C )整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ.(D )整个装置消耗的机械功率为(F +μmgcosθ)v·7、如图所示,质量为m ,边长为L 的正方形线框,在有界匀强磁场上方h 高处由静止自由下落,线框的总电阻为R ,磁感应强度为B 的匀强磁场宽度为2L .线框下落过程中,ab 边始终与磁场边界平行且处于水平方向.已知ab 边刚穿出磁场时线框恰好做匀速运动.求:(1)cd 边刚进入磁场时线框的速度.(2)线框穿过磁场的过程中,产生的焦耳热.8、如图所示,AB .CD 是两根足够长的固定平行金属导轨,两轨间距离为L ,导轨平面与水平面的夹角为θ,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场,磁感应强度为B ,在导轨的AC 端连接一个阻值为R 的电阻,一根垂直于导轨放置的金属棒ab ,质量为m ,电阻为R ,与导轨的动摩擦因数为μ ,从静止开始沿导轨下滑,求:(1)ab 棒的最大速度(2)ab 释放的最大功率 (3)若ab 棒下降高度h 时达到最大速度,在这个过程中,ab 棒产生的焦耳热为多大?B a θ D R b A C题型三:电磁感应中的图像问题9、如图3所示,竖直放置的螺线管与导线abed 构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场,螺线管下方水平面桌面上有一导体圆环.导线abcd 所围区域内磁场的磁感强度按图1 5—11中哪一图线所表示的方式随时问变化时,导体圆环将受到向上的磁场力作用?( A ).图3 A B C D10、如图所示,两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的三角形线框abc 的ab 边与磁场边界平行,现使此线框向右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab 边垂直.则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在进入磁场的过程中感应电流随时间变化的规律: ( D )11.如图所示,一有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B ,方向分 别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L ,在磁场区域的左侧相距为L处,有一边长为L 的正方形导体线框,总电阻为R ,且线框平面与磁场方向垂直。
RC电磁感应规律综合应用的常见题型1、电磁感应中的电路问题2、电磁感应中的力学问题3、电磁感应中的能量问题4、电磁感应中的图象问题1电磁感应中的电路问题例1、圆环水平、半径为a 、总电阻为2R ;磁场竖直向下、 磁感强度为B ;导体棒MN 长为2a 、电阻为R 、粗细均匀、与圆环始终保持良好的电接触;当金属棒以恒定的速度v 向右移动经过环心O 时,求:(1)棒上电流的大小和方向及 棒两端的电压UMN (2)在圆环和金属棒上消耗的总的 热功率。
例2、线圈50匝、横截面积20cm2、电阻为1Ω;已知电 阻R=99Ω;磁场竖直向下,磁感应强度以100T/s 的变化 度均匀减小。
在这一过程中通过电阻R 的电流多大小和 方向?2、电磁感应中的力学问题例1、已知:AB 、CD 足够长,L ,θ,B ,R 。
金属棒ab 垂直 于导轨放置,与导轨间的动摩擦因数为μ,质量为m ,从 静止开始沿导轨下滑,导轨和金属棒的电阻阻都不计。
求 ab 棒下滑的最大速度例2、如图B=0.2T ,金属棒ab 向右匀速运动,v=5m/s ,L=40cm ,电阻R=0.5Ω,其余电阻不计,摩擦也不计,试求:①感应电动势的大小 ②感应电流的大小和方向 ③使金属棒匀速0 4 8 1216 20 24 28B 运动所需的拉力 ④感应电流的功率 ⑤拉力的功率例3、导轨光滑、水平、电阻不计、间距L=0.20m ;导体棒长也为L 、电阻不计、垂直静止于导轨上;磁场竖直向下且B=0.5T ;已知电阻R=1.0Ω;现有一个外力F 沿轨道拉杆 ,使之做匀加速运动,测得F 与时间t 的关系如图所示,求杆的质量和加速度a 。
3、电磁感应中的能量问题 例1、θ=30º,L=1m ,B=1T ,导轨光滑电阻不计,F 功率恒定且为6W ,m=0.2kg 、R=1Ω,B tt t tA B C Dab由静止开始运动,当s=2.8m时,获得稳定速度,在此过程中ab产生的热量Q=5.8J,g=10m/s2,求:(1)ab棒的稳定速度(2)ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间。
电磁感应计算题集锦7.位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动,A刚好完成一次全振动时,在介质中形成的简谐横波的波形如图所示,B是沿波传播方向上介质的一个质点,则A.波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向B.此后14周期内回复力对波源A一直做负功C.经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长D.在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零4.在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图1所示,产生的交变电动势的图象如图2所示,则A.t =0.005s时线框的磁通量变化率为零B.t =0.01s时线框平面与中性面重合C.线框产生的交变电动势有效值为311VD.线框产生的交变电动势的频率为100Hz5.板间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时,两极板间的电势差为U1,板间场强为E1。
现将电容器所带电荷量变为2Q,板间距变为12d,其他条件不变,这时两极板间电势差为U2,板间场强为E2,下列说法正确的是A.U2 = U1,E2 = E1 B.U2 = 2U1,E2 = 4E1C.U2 = U1,E2 = 2E1D.U2 = 2U1,E2 = 2E111.(18分)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。
完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒的质量均为0.02kg,电阻均为R=0.1Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.2T,棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd恰好能保持静止。
取g=10m/s2,问:(1)通过cd棒的电流I是多少,方向如何?(2)棒ab受到的力F多大?(3)棒cd每产生Q=0.1J的热量,力F做的功W是多少?6、(12分)如图所示,AB 和CD 是足够长的平行光滑导轨,其间距为l ,导轨平面与水平面的夹角为θ。
物理电磁感应复习题集及答案第一题:电磁感应基础知识1. 什么是电磁感应?2. 法拉第电磁感应定律是什么?3. 在一个圆形线圈中,磁场的变化如何影响感应电动势的大小?4. 什么是自感现象?5. 自感现象与互感现象有何异同?答案:1. 电磁感应是指当一个导体中的磁通量发生变化时,在导体中就会产生感应电动势和感应电流的现象。
2. 法拉第电磁感应定律是指导体中感应电动势的大小与磁场的变化率成正比,方向由右手定则确定。
3. 在一个圆形线圈中,磁场的变化越快,感应电动势就越大。
当磁场增强或减弱时,感应电动势的方向也会相应变化。
4. 自感现象是指一个导体中的电流变化时,导体本身会产生感应电动势和感应电流。
5. 自感现象与互感现象都是电磁感应现象,不同之处在于自感发生在导体本身,而互感发生在两个或多个相邻的线圈之间。
第二题:电磁感应的应用1. 什么是变压器?它如何工作?2. 什么是感应电动机?3. 什么是发电机?它是如何产生电能的?4. 什么是涡流?它对电磁感应有什么影响?5. 什么是励磁?6. 举例说明一种电磁感应的实际应用。
答案:1. 变压器是一种通过电磁感应原理来改变交流电压大小的电器设备。
它由一个主线圈和一个副线圈组成,通过磁场的感应作用,将输入电压变换为输出电压,实现电能的传输和变换。
2. 感应电动机是利用电磁感应原理来转换电能和机械能的装置。
它由一个定子和一个转子组成,当定子上的交流电流变化时,就会在转子上产生感应电流,从而使转子转动。
3. 发电机是一种将机械能转换为电能的装置。
它通过电磁感应原理,在导体中产生感应电动势,并通过电路系统将这种电动势转化为电流和电能的装置。
4. 涡流是指当导体中有磁场变化时,在导体内部会形成的电流环流动现象。
涡流的产生会导致能量损耗,并且会对电磁感应产生一定的影响。
5. 励磁是指为了使发电机和变压器等设备工作正常,需要通过外部电源向设备提供一定的励磁电流,以产生足够的磁场。
电磁感应的常见题型一.电势高低的判断:方法:找准电源,电源内部电流由负极流到正极例题:如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中,两板间有一个质量为m、电量为+q的油滴处于静止状态,则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是()A、正在增加,B、正在减弱,C、正在增加D、正在减弱,判断上下极板电势的高低练习:2012年11月24日,中国的歼-15战机成功在“辽宁号”航母上起降,使中国真正拥有了自己的航母.由于地磁场的存在,飞机在一定高度水平飞行时,其机翼就会切割磁感线,机翼的两端之间会有一定的电势差.则从飞行员的角度看,机翼左端的电势比右端的电势( B )A.低 B.高C.相等 D.以上情况都有可能二.再次感应问题:例题:如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是()A.向右匀加速运动 B.向左匀加速运动C.向右匀减速运动 D.向左匀减速运动练习1:如图所示,在匀强磁场中,放有一与线圈D相连接的平行导轨,要使放在线圈D中的线圈A(A、D两线圈同心共面)各处受到沿半径方向指向圆心的力,金属棒MN的运动情况可能是()A.加速向右B.加速向左C.减速向右D.减速向左练习2:如图所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪些运动时,铜制闭合线圈c将被螺旋管吸引( C )A.向右匀速运动B.向左做匀速运动C.向右做减速运动D.向右加速运动练习3:如图所示装置中,cd杆原来静止.当ab 杆做如下那些运动时,cd杆将向右移动(BD)A.向右匀速运动B.向右加速运动C.向左加速运动D.向左减速运三.电磁感应中电路问题:思路:找电源------画等效电路图-------I=E/R+r求出感应电流------由串并联知识和电学知识求未知物理量\例题1:水平轨道,B=1T,L=1m,v=4m/s,ab在水平外力的作用下匀速运动,求:(1)感应电动势和感应电流,判断ab电势的高低(2)外力的大小变式1:在范围足够大,方向竖直向下的匀强磁场中,B=0.2T.有一水平放置的光滑框架,宽度L=0.4m,框架上放置一质量为0.05kg,电阻为1欧的金属杆cd.框架电阻不计,若杆cd以恒定加速度a=2m/s,由静止开始做匀变速运动,求在5s内平均感应电动势是多少?第5s末回路的电流多大?第5s末作用在杆cd上的水平外力多大?变式2:如题18图所示,在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h=0.1m的平行金属导轨MN与PQ,导轨的电阻忽略不计.在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3Ω的电阻,导轨上跨放着一根长为L=0.2m,每米长电阻r=2.0Ω/m 的金属棒ab,金属棒与导轨正交,交点为c、d。
电磁感应中的各种题型一.电磁感应中的“双杆问题”电磁感应中“双杆问题”是学科内部综合的问题,涉及到电磁感应、安培力、牛顿运动定律和动量定理、动量守恒定律及能量守恒定律等1.“双杆”向相反方向做匀速运动:当两杆分别向相反方向运动时,相当于两个电池正向串联。
[例1] 两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.2T,导轨上面横放着两条金属细杆,构成矩形回路,每条金属细杆的电阻为r=0.25Ω,回路中其余部分的电阻可不计。
已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移,速度大小都是v=5.0m/s,如图所示,不计导轨上的摩擦。
(1)求作用于每条金属细杆的拉力的大小。
(2)求两金属细杆在间距增加0.40m的滑动过程中共产生的热量。
2.“双杆”同向运动,但一杆加速另一杆减速:当两杆分别沿相同方向运动时,相当于两个电池反向串联。
[例2] 两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L。
导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,如图所示。
两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计。
在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B。
设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行。
开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd 的初速度v0。
若两导体棒在运动中始终不接触,求:(1)在运动中产生的焦耳热最多是多少。
(2)当ab棒的速度变为初速度的3/4时,cd棒的加速度是多少?3. “双杆”中两杆都做同方向上的加速运动。
:“双杆”中的一杆在外力作用下做加速运动,另一杆在安培力作用下做加速运动,最终两杆以同样加速度做匀加速直线运动。
[例3](2003年全国理综卷)如图所示,两根平行的金属导轨,固定在同一水平面上,磁感应强度B=0.50T的匀强磁场与导轨所在平面垂直,导轨的电阻很小,可忽略不计。
导轨间的距离l=0.20m。
九年级物理电磁感应题库及答案一、选择题1、下列设备中,利用电磁感应原理工作的是()A 电动机B 发电机C 电铃D 电磁铁答案:B解析:发电机是利用电磁感应原理工作的,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而工作的;电铃和电磁铁是利用电流的磁效应工作的。
2、关于产生感应电流的条件,下列说法中正确的是()A 只要导体在磁场中运动,就会产生感应电流B 只要闭合电路的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流C 只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,就会产生感应电流D 闭合电路的全部导体在磁场中做切割磁感线运动,才会产生感应电流答案:C解析:产生感应电流的条件:一是“闭合电路”,二是“一部分导体”,三是“做切割磁感线运动”,三个条件缺一不可。
选项 A 中,导体在磁场中运动,如果不是闭合电路,或者导体没有做切割磁感线运动,都不会产生感应电流;选项B 中,闭合电路的一部分导体在磁场中运动,如果不是做切割磁感线运动,也不会产生感应电流;选项 D 中,闭合电路的全部导体在磁场中做切割磁感线运动时,也不一定会产生感应电流,比如全部导体都沿着磁感线运动。
3、如图所示,在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中,保持磁体不动,下列现象描述正确的是()A 导线 ab 竖直向上运动时,电流表指针会偏转B 导线 ab 竖直向下运动时,电流表指针会偏转C 导线 ab 水平向左运动时,电流表指针会偏转D 导线 ab 静止不动时,电流表指针会偏转答案:C解析:产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
导线 ab 竖直向上或竖直向下运动时,都没有做切割磁感线运动,所以电流表指针不会偏转;导线 ab 水平向左运动时,做切割磁感线运动,电流表指针会偏转;导线 ab 静止不动时,没有做切割磁感线运动,电流表指针不会偏转。
4、下列电器中,工作时利用电磁感应原理的是()A 电烤箱B 电热水器C 发电机D 电熨斗答案:C解析:电烤箱、电热水器和电熨斗都是利用电流的热效应工作的,即电流通过电阻时会产生热量。
电磁感应专题复习汇总2(基础练)专题一:等效电路的问题1. 产生感应电流的部分导体相当于整个电路中的电源,可画出等效电路图2. 电源的电动势可用E ntφ∆=∆或,,===E E BLv I F BIL R 计算3. 判断电源正负极或比较电路中电势可根据等效电路中外电路的电流方向判断(电流在电源外部是从 极流向 极,从 电势流向 电势) 4. 根据闭合电路的欧姆定律EI R =总算出电流,由此还可算出电功率或热量 5. 通过闭合回路电量的公式:总φ∆=q nR 1、(北京市西城区2014届高三上学期期末考试) (1)如图1所示,两根足够长的平行导轨,间距L =0.3 m ,在导轨间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B 1 = 0.5 T 。
一根直金属杆MN 以v= 2 m/s 的速度向右匀速运动,杆MN 始终与导轨垂直且接触良好。
杆MN 的电阻r 1=1,导轨的电阻可忽略。
求杆MN 中产生的感应电动势E 1。
(2)如图2所示,一个匝数n=100的圆形线圈,面积S 1=0.4m 2,电阻r 2=1Ω。
在线圈中存在面积S 2=0.3m 2垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场区域,磁感应强度B 2随时间t 变化的关系如图3所示。
求圆形线圈中产生的感应电动势E 2。
(3)有一个R=2Ω的电阻,将其两端a 、b 分别与图1中的导轨和图2中的圆形线圈相连接,b 端接地。
试判断以上两种情况中,哪种情况a 端的电势较高?求这种情况中a 端的电势φa 。
2、有人设计了一种可测速的跑步机,测速原理如图所示. 该机底面固定有间距为L 、长度为d 的平行金属电极,电极间充满磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且接有电压表和电阻R. 绝缘橡胶带上镀有间距为d 的平行细金属条,磁场中始终仅有一根金属条,且与电极接触良好,不计金属电阻. 若橡胶带匀速运动时,电压表读数为U ,求: (1)橡胶带匀速运动的速率; (2)电阻R 消耗的电功率;(3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功.巩固题:1.如图所示,两光滑平行金属导轨间距为L ,直导线MN 垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B .电容器的电容为C ,除电阻R 外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN 一初速度,使导线MN 向右运动,当电路稳定后,MN 以速度v 向右做匀速运动,则电路稳定后A .电容器两端的电压为零B .电阻两端的电压为BLvC .电容器所带电荷量为CBLvD .导线MN 所受安培力的大小为22B L VR2、两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个n匝线圈相连,线圈电阻为r,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R与金属板连接,其余电阻均不计。
如图所示,两板间有一个质量为m、电量q的带正电的油滴恰好处于静止状态,则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是A.磁感应强度B竖直向上且正在增强,mgd t nq φ∆=∆B.磁感应强度B竖直向下且正在增强,mgd t nq φ∆=∆C.磁感应强度B竖直向上且正在减弱,()mgd R r t nqRφ+∆=∆D.磁感应强度B竖直向下且正在减弱,()mgd R r t nqRφ+∆=∆3、粗细均习的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。
现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是()4、如图所示,电阻不计的竖直光滑金属轨道PMNQ,其PMN部分是半径为r的1/4圆弧,NQ部分水平且足够长,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于PMNQ平面指向纸里. 一粗细均匀的金属杆质量为m,电阻为R,长为r,从图示位置由静止释放,若当地的重力加速度为g,金属杆与轨道始终保持良好接触,则()A.杆下滑过程机械能守恒B.杆最终不可能沿NQ匀速运动C.杆从释放到杆全部滑至水平轨道过程中产生的电能等于D.杆从释放到杆全部滑至水平轨道过程中,通过杆的电荷量等于5、如图所示, 纸面内有一矩形导体闭合线框abcd, ab边长大于bc边长, 置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外, 线框两次匀速地完全进入磁场, 两次速度大小相同, 方向均垂直于MN。
第一次ab边平行MN进入磁场, 线框上产生的热量为Q1, 通过线框导体横截面的电荷量为q1; 第二次bc边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q2, 通过线框导体横截面的电荷量为q2, 则()A. Q1> Q2, q1=q2B. Q1> Q2, q1> q2C. Q1=Q2, q1=q2D. Q1=Q2, q1> q26、如图所示,abcd是金属矩形框,OO′是质量为0.5kg金属导体,可沿框无摩擦地滑动,整个框放在与框平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T,OO′长为L=0.8m,电阻为R=0.1Ω,ab、cd电阻均为0.2Ω,ad、bc的电阻忽略不计。
求:⑴若0O′向右以10m/s匀速滑动时,作用在OO′上的安培力大小;⑵若0O′以一定的初速度向右自由滑行3m后静止,ab上通过的电量;7、可绕固定轴OO ′转动的正方形线框的边长为L ,不计摩擦和空气阻力,线框从水平位置由静止释放,到达竖直位置所用的时间为t ,此时ab 边的速度为v .设线框始终处在竖直向下,磁感应强度为B 的匀强磁场中,如图所示,试求: (1)这个过程中回路中的感应电动势;(2)到达竖直位置瞬间回路中的感应电动势.图像问题1、如图,EOF 和E ′O ′F ′为空间一匀强磁场的边界,其中EO ∥E ′O ′,FO ∥F ′O ′,且EO ⊥OF ;OO ′为∠EOF 的角平分线,OO ′间的距离为L ;磁场方向垂直于纸面向里.一边长为L 的正方形导线框沿OO ′方向匀速通过磁场,t=0时刻恰好位于图示位置.规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,则感应电流i 与时间t 的关系图线可能正确的是( ) A .B .C .D .2、平行于y 轴的导体棒以速度v 向右做匀速直线运动,经过半径为R 、磁感应强度为B 的圆形匀强磁场区域,导体棒中的感应电动势E 与导体棒位置x 关系的图象是下图中的( )A .B .C .D .3、如图所示,一有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B ,方向分 别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L ,在磁场区域的左侧相距为L 处,有一边长为L 的正方形导体线框,总电阻为R ,且线框平面与磁场方向垂直。
现使线框以速度v 匀速穿过磁场区域。
若以初始位置为计时起点,规定电流逆时针方向时的电流和电动势方向为正,B 垂直纸面向里时为正,则以下四个图象中对此过程描述不正确的是( )4、如图所示,两条平行虚线之间存在方向垂直纸面向里的 匀强磁场,虚线间的距离为2a 。
一高为a 的正三角形导线圈ABC 从图示位置沿x 轴正方向匀速穿过磁场区域,取顺时针方向为电流的正方向,在表示线圈中产生的感应电流i 与线圈移动距离x 关系的下列图象中,正确的是()5、如右图所示。
单匝三角形线圈PMN在直线边界的匀强磁场中,绕固定轴OO转动,转轴与边界重合,转轴把三角形PMN分成面积相等的两部分,t=0时线圈的位置如图,规定逆时针方向为电流的正方向。
则图中能正确反映线框中电流i与时间t的关系是()6、如图所示,有理想边界的直角三角形区域abc内部存在着两个方向相反的垂直纸面的匀强磁场,e是斜边ac上的中点,be是两个匀强磁场的理想分界线.现以b点为原点O,沿直角边bc作x轴,让在纸面内与abc形状完全相同的金属线框ABC的BC边处在x轴上,t=0时导线框C点恰好位于原点O的位置.让ABC沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场,现规定逆时针方向为导线框中感应电流的正方向,在下列四个i﹣x图象中,能正确表示感应电流随线框位移变化关系的是()A.B.C.D.7、等腰三角形内有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L,t=0时刻,边长为L的正方形导线框从图示位置沿x轴匀速穿过磁场,取顺时针方向为电流的正方向,则能够正确表示导线框中电流﹣位移(i﹣x)关系的是()A.B.C.D.8、如图所示,LOO′L′为一折线,它所形成的两个角∠LOO′和∠OO′L,均为45°.折线的右边有一匀强磁场,边长为l的正方形导线框垂直OO′的方向以速度v做匀速直线运动,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.以逆时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流-时间(I-t)关系的是(时间以l/v为单位)()A .B.C.D.双杆问题1、够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为l ,导轨上面横放着两根导体棒ab 和cd ,构成矩形回路,如图2所示,两根导体棒的质量皆为m ,电阻皆为R ,回路中其余电阻不计,整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B ,设两导体棒均可沿导轨无摩擦的滑行,开始时棒cd 静止,棒ab 有指向棒cd 的初速度v 0, 若两导体棒在运动中始终不接触,求:1、运动中产生焦耳热最多是多少?2、当ab 棒的速度变为初速度的3/4时,cd 棒的加速度是多少?2、两根相距为L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。
质量均为m 的金属细杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R 。
整个装置处于磁感应强度大小为B ,方向竖直向上的匀强磁场中。
当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度V 1沿导轨匀速运动时,cd 杆也正好以速度V 2向下匀速运动。
重力加速度为g 。
以下说法正确的是( )A. 回路中的电流强度为12()2BL V V R+B.ab 杆所受拉力F 的大小为2212B L V mg Rμ+C.cd 杆所受摩擦力为零D.μ与V 1大小的关系为2212mgRB L V μ=3、如图所示,光滑导轨、等高平行放置,间宽度为间宽度的3倍,导轨右侧水平且处于竖直向上的匀强磁场中,左侧呈弧形升高。
、是质量均为的金属棒,现让从离水平轨道高处由静止下滑,设导轨足够长。
试求: (1)、棒的最终速度;(2)全过程中感应电流产生的焦耳热。
4、图中1111a b c d 和2222a b c d 为在同一竖直平面内的金属导轨,处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在的平面(纸面)向里。
导轨的11a b 段与22a b 段是竖直的.距离为小1l ,11c d 段与22c d 段也是竖直的,距离为2l 。