電磁感應(yīng)中的圖像問題專題訓(xùn)練

1、電磁感應(yīng)中的圖像問題專題訓(xùn)練1、如圖，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域從BC邊進入磁場區(qū)開始計時，到A點離開磁場區(qū)的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流隨時間變化的情況(以逆時針方向為電流的正方向)是右圖中的（ ）2、如圖所示，邊長為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個邊長為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直，導(dǎo)線框和虛線框的對角線重合從t0開始，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿對角線方向移動進入磁場，直到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域用I表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流，取逆時針方向為正則下列表示It關(guān)系的圖線中，正確的是（ ）3、長度相等、電阻均為r的三根金屬棒AB、CD、EF用導(dǎo)線

2、相連，如圖所示，不考慮導(dǎo)線電阻，此裝置勻速進入勻強磁場的過程中（勻強磁場垂直紙面向里，寬度大于AE間距離），AB兩端電勢差u隨時間變化的圖像（） 4、如圖甲所示，線圈ABCD固定于勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向外，當磁場變化時，線圈AB邊所受安培力向右且變化規(guī)律如圖乙所示，則磁場的變化情況可能是選項中的()5、如圖所示，一個菱形的導(dǎo)體線框沿著自己的對角線勻速運動，穿過具有一定寬度的勻強磁場區(qū)域，已知對角線AC的長度為磁場寬度的兩倍且與磁場邊界垂直下面對于線框中感應(yīng)電流隨時間變化的圖象(電流以ABCD順序流向為正方向，從C點進入磁場開始計時)正確的是 ()6、如圖所示，兩個垂直紙面的勻強磁場方向

3、相反。磁感應(yīng)強度的大小均為B，磁場區(qū)域的寬度為a，一正三角形（高度為a）導(dǎo)線框ABC從圖示位置沿圖示方向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時針方向為電流的正方向，在下圖中感應(yīng)電流I與線框移動距離x的關(guān)系圖正確的是( )7、如圖，矩形閉合導(dǎo)體線框在勻強磁場上方，由不同高度靜止釋放，用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進入磁場的時刻線框下落過程形狀不變，ab邊始終保持與磁場水平邊界線OO平行，線框平面與磁場方向垂直設(shè)OO下方磁場區(qū)域足夠大，不計空氣影響，則下列哪一個圖象不可能反映線框下落過程中速度v隨時間t變化的規(guī)律()8、如圖甲所示，平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右勻速直線運動，經(jīng)過半徑為R、磁感應(yīng)強度

4、為B的圓形勻強磁場區(qū)域，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動勢與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖像是圖乙的（ ） 圖甲 圖乙9、如圖所示，水平光滑的金屬框架上左端連接一個電阻R，有一金屬桿在外力F的作用下沿框架向右，由靜止開始做勻加速直線運動，勻強磁場方向豎直向下，軌道與金屬桿的電阻不計并接觸良好，則能反映外力F隨時間t變化規(guī)律的圖象是()10、如圖所示，平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強磁場區(qū)域，細金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運動到MN的過程中，棒上感應(yīng)電動勢E隨時間t變化的圖示，可能正確的是()11、如圖甲所示，直角三角形ABC是由同種金屬材料制成的線框，線框位于跟有界勻強磁場垂直的平面內(nèi)?，F(xiàn)用外力將線框ABC勻速向右拉進磁場，

5、至AB邊進入磁場前，設(shè)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為、AB兩點間的電勢差為、線框受安培力的合力為、回路中消耗的電功率為，如圖乙所示中畫出了上述各物理量與圖示位移x的關(guān)系圖象，則與這一過程相符合的圖象是（ ） 12、在水平桌面上，一個面積為S的圓形金屬框置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖（甲）所示，01 s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下。圓形金屬框與兩根水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒的長為L、電阻為R，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強磁場中，如圖（乙）所示。若導(dǎo)體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時間t變化的圖象是圖中的。（設(shè)向右的方向為

6、靜摩擦力的正方向）（ ）（多項選擇）13、如圖甲所示，將長方形導(dǎo)線框abcd垂直磁場方向放入勻強磁場B中，規(guī)定垂直ab邊向右為ab邊所受安培力F的正方向，F(xiàn)隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示。選取垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度B的正方向，不考慮線圈的形變，則B隨時間t的變化關(guān)系可能是選項中的()14、如圖所示，在PQ、QR區(qū)域中存在著磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反的勻強磁場，磁場方向均垂直于紙面。一正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，ab邊與磁場的邊界P重合，導(dǎo)線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示。從t=0時刻開始，線框勻速橫穿兩個磁場區(qū)域，以abcda為線框中的電流i的正方向，向左為導(dǎo)線框所受安培力的正方向，以下i t

7、 和F-t關(guān)系示意圖中正確的是 （ ） 15、如圖所示，兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場中，金屬桿ab可沿導(dǎo)軌滑動，原先S斷開，讓ab桿由靜止下滑，一段時間后閉合S，則從S閉合開始計時，ab桿的運動速度v隨時間t的關(guān)系圖可能是下圖中的哪一個()16（單選）、如圖甲所示，兩平等虛線之間是磁感應(yīng)強度為B方向垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，寬度為2l。一邊長為l 的正方形線框abcd，沿垂直于虛線向右的方向以速度勻速安全無害磁場區(qū)域，t = 0時線框的cd邊剛好與磁場的左邊界重合。設(shè)u0 =Blv，則在圖乙中能正確反映線框中ab兩點間電熱差uab隨線框cd邊的位移x（t = 0 時，

8、x =0）變化的圖線是（ ） 1、【答案】A【解析】C、根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，線框進入或離開磁場時，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，當線框完全進入磁場時，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯誤；ABD、感應(yīng)電流，線框進入磁場時，導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長度L減小，感應(yīng)電流逐漸減??；線框離開磁場時，導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長度L減小，感應(yīng)電流逐漸減??；故A正確BD錯誤。故選A?！究键c】閉合電路的歐姆定律；法拉第電磁感應(yīng)定律2、D 3、C 4、D解析A圖中，磁場均勻增強，由楞次定律判斷線圈ABCD中的感應(yīng)電流沿順時針方向，利用左手定則判斷AB邊受安培力方向向右，安培力大小由法拉第

9、電磁感應(yīng)定律有F安lB，則知F安變大，與題目已知不符，A錯；B圖中，磁場變強，線圈中產(chǎn)生順時針方向電流，AB邊受安培力方向向右，安培力大小F安lB，則知F安變大，與題目已知不符，B錯；C圖中，磁場變?nèi)?，線圈中產(chǎn)生逆時針方向電流，AB邊受力方向向左，與題目已知不符，C錯；D圖中，磁場變強，線圈中產(chǎn)生順時針方向電流，AB邊受安培力方向向右，安培力大小F安lB，可知安培力大小可能恒定，D對。 5、【知識點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律J2 L3【答案解析】B 解析： 線圈在進磁場的過程中，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向為ABCD方向，即為正值，在出磁場的過程中，根據(jù)楞次定律知，

10、感應(yīng)電流的方向為ADCBA，即為負值在線圈進入磁場的前一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，感應(yīng)電動勢均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，在線圈進入磁場的后一半過程中，切割的有效長度均勻減小，感應(yīng)電動勢均勻減小，則感應(yīng)電流均勻減??；在線圈出磁場的前一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大，在線圈出磁場的后一半的過程中，切割的有效長度均勻減小，感應(yīng)電流均勻減小故B正確，A、C、D錯誤故選：B【思路點撥】先根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，再結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式判斷感應(yīng)電動勢的變化，從而結(jié)合閉合電路歐姆定律判斷感應(yīng)電流的變化解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道在切割

11、產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式E=BLv中，L為有效長度 6、C 7、解析：設(shè)線框質(zhì)量為m，電阻為R，線框ab邊長為l，磁感應(yīng)強度為B，線框自由下落剛進入磁場時速度為v，當v時，線框做加速度減小的減速運動直至勻速，B可能，A不可能，故選A.答案：A 8、【答案】A【解析】在x=R左側(cè)，設(shè)導(dǎo)體棒與圓的交點和圓心的連線與x軸正方向成角，則導(dǎo)體棒切割有效長度L=2Rsin，電動勢與有效長度成正比，故在x=R左側(cè)，電動勢與x的關(guān)系為正弦圖像關(guān)系，由對稱性可知在x=R右側(cè)與左側(cè)的圖像對稱。9、解析：選B.導(dǎo)線運動中產(chǎn)生的電動勢EBLv，所以電路中的電流I，導(dǎo)線受的安培力F安BIL，方向水平向左由牛頓第二定律得FF

12、安ma，即FF安mama，又由于vat，則Fma，t0時Fma0，所以B正確10、解析：選A.金屬棒在到達勻強磁場之前，閉合回路的磁通量為零，不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢金屬棒在磁場中運動時，勻速切割磁感線，并且切割的有效長度也不變，由公式EBLv知，此段時間內(nèi)感應(yīng)電動勢為定值金屬棒離開磁場后，閉合回路的磁通量變?yōu)榱?，無感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，選項A正確11、【答案】B【解析】A、設(shè)ACB=，切割的有效長度為，則感應(yīng)電動勢的大小，電動勢與x成正比，故A錯誤；B、回路中的電流，則AB兩點間的電勢差，與x成正比，故B正確；C、線框所受安培力，與x平方成正比，故C錯誤；D、回路中消耗的電功率為，與x的平方成正比，故D錯

13、誤。故選B?！究键c】閉合電路的歐姆定律；法拉第電磁感應(yīng)定律；電功率三、多項選擇13、ABD解析在每個整數(shù)秒內(nèi)四個選項中磁感應(yīng)強度都是均勻變化的，磁通量的變化率為恒定的，產(chǎn)生的電流大小也是恒定的，再由FBIL可知，B均勻變化時，F(xiàn)也均勻變化，在01s內(nèi)，F(xiàn)為向左，根據(jù)楞次定律，磁通量均勻減小，與B的方向無關(guān)。同理12s內(nèi)，F(xiàn)為向右，所以磁通量均勻增大，與B的方向無關(guān)，這樣周期性的變化的磁場均正確，所以有A、B、D項正確，C錯。 14、【答案】AC【解析】下面是線框切割磁感線的四個階段示意圖；AB、在第一階段，只有ab切割向外的磁感線，由右手定則知電動勢為正，大小為Blv在第二階段，ab切割向里的磁感線，電動勢為逆時針方向，同時cd切割向外的磁感線，電動勢為逆時針方向，等效電動勢為2Blv，且電動勢為負； 在第三階段，cd切割向里的磁感線，感應(yīng)電動勢為順時針方向，其電動勢為正，大小為Blv，因此感應(yīng)電流大小與方向，故A正確故B錯誤；CD