四川省米易中學(xué)2015屆高考物理 電磁感應(yīng)圖像練習(xí)2

1、電磁感應(yīng)圖像題、計(jì)算題（中低難度）1、在豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖1所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖2變化時(shí)，圖3中正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是（ ）2、如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持速度方向與ah邊垂直則下列各圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在上述過(guò)程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律？（）3、矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直。規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感線應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變

2、化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向。下列i-t圖中正確的是（ ）4、一正方形閉合導(dǎo)線框abcd，邊長(zhǎng)L=0.1m，各邊電阻為1，bc邊位于x軸上，在x軸原點(diǎn)O右方有寬L=0.1m、磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖所示，當(dāng)線框以恒定速度4m/s沿x軸正方向穿越磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中，下面?zhèn)€圖可正確表示線框進(jìn)入到穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，ab邊兩端電勢(shì)差Uab隨位置變化情況的是（ ）5、如圖所示，長(zhǎng)度相等、電阻均為r的三根金屬棒AB、CD、EF，用導(dǎo)線相連，不考慮導(dǎo)線電阻。此裝置勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的過(guò)程（勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度大于AE間距離），AB兩端電勢(shì)差u隨時(shí)間變化的圖像可能是（

3、） 6、下圖甲中，虛線右側(cè)存在垂直紙面指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，半圓形閉合線框與紙面共面，繞過(guò)圓心O且垂于紙面的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線框中的感應(yīng)電流以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较?，那么圖乙中哪個(gè)圖能正確描述線框從圖示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的情況？（ ）      7、如圖所示，一直角三角形金屬框，向左勻速地穿過(guò)一個(gè)方向垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)僅限于虛線邊界所圍的區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域的形狀與金屬框完全相同，且金屬框的下邊與磁場(chǎng)區(qū)域的下邊在一直線上。若取順時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，則金屬框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程聽感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象是下列四個(gè)圖中的 （

4、 ）    8 如練圖所示，邊長(zhǎng)相等的正方形導(dǎo)體框與正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，其對(duì)角線在同一水平線上，導(dǎo)體框沿水平方向由a到b勻速通過(guò)垂直于紙面向外的磁場(chǎng)區(qū)，導(dǎo)體框中的電流隨時(shí)間變化關(guān)系正確的是（順時(shí)針?lè)较螂娏鳛檎?） 9 如圖所示，等腰三角形內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它的底邊在x軸上且長(zhǎng)為2L，高為L(zhǎng).紙面內(nèi)一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在t=0時(shí)刻恰好位于圖中所示的位置.以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流位移（I-x）關(guān)系的是（ ）10如圖所示，矩形線框abcd，通過(guò)導(dǎo)體桿搭接在金屬導(dǎo)軌

5、EF和MN上，整個(gè)裝置放在如圖的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，外接電阻為R.當(dāng)線框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下面說(shuō)法正確的是（ ）AR中無(wú)電流BR中有電流，方向?yàn)镋MCab中無(wú)電流Dab中有電流，方向?yàn)閍b11.如圖4所示，兩水平放置的平行金屬板M、N放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線ab帖著M、N邊緣以速度V向右勻速滑動(dòng)，當(dāng)一帶電粒子以水平速度V射入兩板間后，能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，該帶電粒子可能（ ） (A)帶正電、速度方向向左（B）帶負(fù)電速度方向向左（C）帶正電速度方向向右（D）帶負(fù)電速度方向向右12A、B兩閉合線圈為同樣導(dǎo)線繞成且均為10匝，半徑為rA=2rB，內(nèi)有如圖3-8-20所示的有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若磁場(chǎng)均勻地減小，則A、B

6、環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為 EA：EB=_ _，產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為IAIB=_13.如圖2所示，n=50匝的圓形線圈M，它的兩端點(diǎn)a、b與內(nèi)阻很大的電壓表相連，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖所示，則ab兩點(diǎn)的電勢(shì)高低與電壓表的讀數(shù)為（ ） （A），20V（B），100V （C），20V（D） ，100V 14如圖所示，矩形線圈有N匝，長(zhǎng)為a，寬為b，每匝線圈電阻為R，從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以速度v勻速拉出來(lái)，那么，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和流經(jīng)線圈中的感應(yīng)電流的大小應(yīng)為（ ）AE = NBav， B.E = NBav， CE = Bav， D.E = Bav，15如圖所示，在水平面上有一固定的U形金屬框

7、架，框架上置一金屬桿ab在垂直紙面方向有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下面情況可能的是（ ）A若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)B若磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)C若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)D若磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)16.如圖5所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，導(dǎo)體棒AB在金屬框上向右運(yùn)動(dòng)；以下說(shuō)法正確的是（ ）(A) AB中無(wú)電流(B) AB中有電流，方向由A向B(C) AB中有電流，方向由B向A（D）AB中有電流，方向時(shí)而由A向B，時(shí)而由B向A17如圖所示，一水平放置的矩形閉合線

8、圈abcd在細(xì)長(zhǎng)磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)，由圖中的位置經(jīng)過(guò)位置到位置，位置和都很靠近在這個(gè)過(guò)程中，線圈中感生電流（ ）A沿abcd流動(dòng)B沿dcba流動(dòng)C由到是沿abcd流動(dòng)，由到是沿dcba流動(dòng)D由到是沿dcba流動(dòng)，由到是沿abcd流動(dòng)18如圖所示，abcd是一邊長(zhǎng)為l的勻質(zhì)正方形導(dǎo)線框，總電阻為R，今使線框以恒定速度v水平向右穿過(guò)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)寬度為3l，求線框在進(jìn)入磁區(qū)、完全進(jìn)入磁區(qū)和穿出磁區(qū)三個(gè)過(guò)程中a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差的大小19如圖17所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)0.50 m，左端接一電阻R0.20 ，磁感

9、應(yīng)強(qiáng)度B0.40 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)，當(dāng)ab以v4.0 m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：(1)ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小；(2)回路中感應(yīng)電流的大??；(3)維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大小20、如圖10所示，MN、PQ是兩條水平放置的平行光滑導(dǎo)軌，其阻值可以忽略不計(jì)，軌道間距L=0.6m。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10T，金屬桿ab垂直于導(dǎo)軌放置與導(dǎo)軌接觸良好，ab桿在導(dǎo)軌間部分的電阻r=1.0,在導(dǎo)軌的左側(cè)連接有電阻R1、R2,阻值分別為R=3.0, R=6.

10、0,ab桿在外力作用下以v=5.0m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)。求：（1）ab桿哪端的電勢(shì)高？（2）求通過(guò)ab桿的電流I（3）求電阻R1上每分鐘產(chǎn)生的熱量Q。21矩形線圈abcd，長(zhǎng)ab20cm，寬bc10cm，匝數(shù)n200，線圈回路總電阻R50，整個(gè)線圈平面均有垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，求：線圈回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。MNPQabvRB22如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻.導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)l0.5m，其電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好.整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)

11、強(qiáng)度B0.4T.現(xiàn)使ab以v10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng). （1）ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大？（2）若定值電阻R3.0，導(dǎo)體棒的電阻r1.0，則電路中的電流多大？23、如圖9所示，電阻為R的矩形線圈，長(zhǎng)為L(zhǎng)，寬為a，在外力的作用下以速度v向右運(yùn)動(dòng)，通過(guò)寬度為d磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在下列兩種情況下求外力做的功：(1)Ld(2)Ld. 24在磁感強(qiáng)度B=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，放置兩根間距d=0.1m的平行光滑直導(dǎo)軌，一端接有電阻R=9，以及電鍵S和電壓表垂直導(dǎo)軌擱置一根電阻r=1的金屬棒ab，棒與導(dǎo)軌良好接觸現(xiàn)使金屬棒以速度v=10m/s勻速向右移動(dòng)，試求：（1）電鍵S閉合前、后電壓表的示數(shù)；（2

12、）閉合電鍵S，外力移動(dòng)棒的機(jī)械功率。25如圖所示，在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一彎成45°角的金屬導(dǎo)軌，且導(dǎo)軌平面垂直磁場(chǎng)方向一導(dǎo)線MN以速度v從導(dǎo)軌的o點(diǎn)處開始無(wú)摩擦地勻速滑動(dòng)，速率v的方向與ax方向平行，導(dǎo)線和導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r （1）寫出MN棒和導(dǎo)軌相交的兩點(diǎn)間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式（2）感應(yīng)電流瞬時(shí)大小如何？（3）寫出作用在導(dǎo)線MN上的外力瞬時(shí)功率的表達(dá)式。 26、如圖11所示，一個(gè)質(zhì)量為m=0.01kg，邊長(zhǎng)L=0.1m，電阻R=0.4的正方形導(dǎo)體線框abcd，從高h(yuǎn)=0.8m的高處由靜止自由下落，下落時(shí)線框平面始終在豎直平面內(nèi)，且保持與水平磁場(chǎng)方向垂直，當(dāng)線

13、框下邊bc剛一進(jìn)入下方的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，恰好做勻速運(yùn)動(dòng)（g=10m/s）（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小圖11(2)如果線圈的下邊bc通過(guò)磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間為t=0.125s，求bc邊剛從磁場(chǎng)下邊穿出時(shí)線框的加速度大小。27、電動(dòng)機(jī)以恒定功率牽引一根原來(lái)靜止的、長(zhǎng)L=1 m 、質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒R=1，豎直軌道處于B=1T的磁場(chǎng)中，當(dāng)棒由靜止上升h=3.8m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，該過(guò)程回路共產(chǎn)生14.2J的熱量。電壓表和電流表的示數(shù)分別為7V和1A。電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為1，g=10m/s2.求：（1）電動(dòng)機(jī)的輸出功率及效率；（2）棒能達(dá)到穩(wěn)定的速度？（提示：此時(shí)拉力功率等于重力和安培力功率之和）（3）

14、棒由靜止到穩(wěn)定所需要的時(shí)間？電磁感應(yīng)章節(jié)必記內(nèi)容和技巧1. 發(fā)生電磁感應(yīng)的條件：規(guī)則情形-導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)切割磁場(chǎng)；不規(guī)則情形-磁通量發(fā)生變化（磁場(chǎng)強(qiáng)度變化、面積變化、位置變化）。有感應(yīng)電流的條件：發(fā)生電磁感應(yīng)且電路閉合。（有電源還要有通路）閉合方框全在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中切割運(yùn)動(dòng)時(shí)，仍有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)但沒有感應(yīng)電流；閉合方框在磁場(chǎng)中平行磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，即使磁場(chǎng)不均勻，也無(wú)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因?yàn)榇磐渴冀K=0；方框旋轉(zhuǎn)切割磁場(chǎng)（一會(huì)裝滿一會(huì)沒有）時(shí)，有電磁感應(yīng)。2. 本章主要計(jì)算公式： 電動(dòng)勢(shì)：規(guī)則情形-棒垂直切割 不規(guī)則情形-磁通變化：磁通；（磁通，磁通變化均不含n； 電動(dòng)勢(shì)含n）安培力：； 歐姆定律：；外力的功率

15、 ；發(fā)熱功率伏特表讀數(shù)：只能是外電壓，（外電阻占總電阻的比值；棒電阻為內(nèi)電阻）勻速運(yùn)動(dòng)、最大速度時(shí)-平衡關(guān)系：力的平衡關(guān)系，如：安培力=拉力功率的平衡關(guān)系，如：外力的功率=發(fā)熱功率 具體表達(dá)式根據(jù)實(shí)際情況列寫，水平、傾斜、豎直；有摩擦、無(wú)摩擦；各不相同。開始到最大速度階段，能的關(guān)系，如：減少的功力勢(shì)能=發(fā)的熱+最后的動(dòng)能3. 感應(yīng)電流的圖像問(wèn)題： 首先，比正確開始段電流的正負(fù)（圖像起點(diǎn)必須正確）。導(dǎo)線切割時(shí)用右手定則；注意電流是順時(shí)針還是逆時(shí)針，看題目規(guī)定電流的正方向，分清電流的正負(fù)；無(wú)運(yùn)動(dòng)情形，用安培定則簡(jiǎn)單。首先看磁場(chǎng)圖，結(jié)合題目規(guī)定的磁場(chǎng)正方向，分清開始時(shí)磁場(chǎng)實(shí)際方向和變大變小規(guī)律； 磁場(chǎng)變大時(shí)會(huì)產(chǎn)生反向的感應(yīng)磁場(chǎng)（反向抵消，不讓其變大）；磁場(chǎng)變小時(shí)會(huì)產(chǎn)生同向的感應(yīng)磁場(chǎng)（同向加強(qiáng)，不讓其變?。?；-這就是，總唱反調(diào)，對(duì)著干的實(shí)質(zhì)含義-楞次定律的通俗說(shuō)法； 再由安培定則判斷，什么方向的電流才會(huì)產(chǎn)生上面已經(jīng)判斷出來(lái)的感應(yīng)磁場(chǎng)方向； 最好畫一下，