电磁感应习题专训1【西藏日喀则地区第一高级中学2016届高三下学期模拟考试（二）理科综合物理试题】如图所示，线圈A内有竖直向上的磁场，磁感应强度B随时间均匀增大；等离子气流（由高温高压的等电量的正、负离子组成）由左方连续不断的以速度射入和两极板间的匀强磁场中，发现两直导线a、b相互吸引，由此可判断和两极板间的匀强磁场方向为（ ）A垂直纸面向外 B垂直纸面向里 C水平向左 D水平向右【答案】B2如图所示，三个相同的灯泡a、b、c和电阻不计的线圈L与内阻不计的电源连接，下列判断正确的是（ ）AK闭合的瞬间，b、c两灯亮度不同BK闭合足够长时间以后，b、c两灯亮度相同CK断开的瞬间，a、c两灯立即熄灭DK断开之后，b灯突然闪亮以后再逐渐变暗【答案】D3【黑龙江省大庆实验中学2016届高三考前得分训练（四）理科综合物理试题】如图所示，一个闭合三角形导线框位于竖直平面内，其下方固定一根与线框所在的竖直平面平行且很靠近（但不重叠）的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流线框从实线位置由静止释放，在其后的运动过程中（ ）A 线框中的磁通量为零时其感应电流也为零 B线框中感应电流方向为先顺时针后逆时针C线框受到安培力的合力方向竖直向上 D线框减少的重力势能全部转化为电能【答案】C4如图所示，平行于y轴的长为2R的导体棒以速度v向右做匀速运动，经过由两个半径均为R的半圆和中间一部分长为2R、宽为R的矩形组合而成的磁感应强度为B的匀强磁场区域。则能正确表示导体棒中的感应电动势E与导体棒的位置x关系的图象是（ ）【答案】A5如图甲所示，正三角形导线框abc固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示。t=0时刻磁场方向垂直纸面向里，在04s时间内，线框ab边所受安培力F随时间t变化的关系（规定水平向左为力的正方向）可能是下图中的（ ）【答案】A6（多选）如图所示，无限长光滑平行导轨与地面夹角为，一质量为的导体棒ab垂直于导轨水平放置，与导轨构成一闭合回路，导轨的宽度为L，空间内存在大小为B，方向垂直导轨向上的匀强磁场，已知导体棒电阻为R，导轨电阻不计，现将导体棒由静止释放，以下说法正确的是（ ）A导体棒中的电流方向从a到bB导体棒先加速运动，后匀速下滑C导体棒稳定时的速率为D当导体棒下落高度为h时，速度为，此过程中导体棒上产生的焦耳热等于【答案】BCD7（多选）如图甲所示，两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，导轨间距为，两导轨上端接有电阻，阻值，虚线下方存在垂直于导轨平面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度为，现将质量为、电阻不计的金属杆ab，从上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触，且始终保持水平，不计导轨的电阻，已知金属板下落的过程中加速度a与下落距离h的关系如图乙所示，重力加速度，则（ ）A金属杆刚进入磁场时的速度为B下落了时速度为C金属杆下落的过程中，在电阻R上产生的热量为D金属杆下落的过程中，通过电阻R的电荷量为【答案】AC8（多选）如图所示，竖直光滑导轨上端接入一定值电阻R，C1和C2是半径都为a的两圆形磁场区域，其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向外，区域C1中磁场的磁感强度随时间按B1=b+kt（k0）变化，C2中磁场的磁感强度恒为B2，一质量为m、电阻为r、长度为L的金属杆AB穿过区域C2的圆心C2垂直地跨放在两导轨上，且与导轨接触良好，并恰能保持静止。（轨道电阻不计，重力加速度大小为g。）则（ ）A通过金属杆的电流方向为从A到BB通过金属杆的电流大小为C定值电阻的阻值为D整个电路中产生的热功率【答案】BD9】如图所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域的上下边缘间距为，磁感应强度为，有一宽度为（）、长度为、回路总电阻为、质量为的矩形导体线圈紧贴磁场区域的上边缘从静止起竖直下落，线圈的下边到达磁场的下边界的时候刚好作匀速运动并一直匀速穿出磁场区域，不计空气阻力，求：线圈穿过磁场区域所经历的时间。【答案】10如图甲所示，与水平面成角的两根足够长的平行绝缘导轨，间距为L，导轨间有垂直导轨平面方向、等距离间隔的匀强磁场B1和B2，B1和B2的方向相反，大小相等，即B1=B2=B；导轨上有一质量为m的矩形金属框abcd，其总电阻为R，框的宽度ab与磁场间隔相同，框与导轨间动摩擦因数为；开始时，金属框静止不动，重力加速度为g；（1）若磁场以某一速度沿直导轨向上匀速运动时，金属框恰好不上滑，求金属框中电流大小；（2）若磁场以速度v0沿直导轨向上匀速运动，金属框也会沿直导轨向上匀速运动，为了维持金属框的匀速运动，求磁场提供的最小功率；（3）若t=0时磁场沿直导轨向上做匀加速直线运动；金属框经一段时间也由静止开始沿直导轨向上运动，其v-t关系如图乙所示（CD段为直线，t、 v1为已知）；求磁场的加速度大小。【答案】(1) (2) （3）【一年原创】 2017年原创试题及其解析1如图，固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计，现用一水平向右的恒力F作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动，滑动中杆ab始终垂直于导轨，金属杆受到的安培力用F安表示，则下列说法正确的是： （ ）A金属杆ab做匀加速直线运动B金属杆ab运动过程回路中有顺时针方向的电流C金属杆ab所受到的F安先不断增大，后保持不变D金属杆ab克服安培力做功的功率与时间的平方成正比【答案】C 2如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场当圆环运动到图示位置（aOb=90）时，a、b两点的电势差为： （ ）A. 2BRv B. 22BRv C. 24BRv D. 324BRv【答案】D【解析】当圆环运动到图示位置，圆环切割磁感线的有效长度为2R；线框刚进入磁场时ab边产生的感应电动势为：E=2BRv； 线框进入磁场的过程中a、b两点的电势差由欧姆定律得：Uab=34E=324BRv ；故选D3如图所示，在匀强磁场的上方有一质量为m、半径为R的细导线做成的圆环，圆环的圆心与匀强磁场的上边界的距离为h。将圆环由静止释放，圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间，速度均为v。已知匀强磁场的磁感应强度为B，导体圆环的电阻为r，重力加速度为g，则下列说法不正确的是： （ ）A. 圆环刚进入磁场的瞬间，速度v=2g(h-R)B. 圆环进入磁场的过程中，电阻产生的热量为2mgRC. 圆环进入磁场的过程中，通过导体横截面的电荷量为BR2rD. 圆环进入磁场的过程做的是匀速直线运动【答案】D 4如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，导轨间距为l，电阻不计。导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B。金属杆放置在导轨上，与导轨的接触点为M、N，并与导轨成角。金属杆以 的角速度绕N点由图示位置匀速转动到与导轨ab垂直，转动过程金属杆与导轨始终良好接触，金属杆单位长度的电阻为r。则在金属杆转动过程中： （ ）A. M、N两点电势相等B. 金属杆中感应电流的方向是由N流向MC. 电路中感应电流的大小始终为Bl2rD. 电路中通过的电量为Bl2rtan【答案】A【解析】A、根据题意可以知道，金属棒MN为电源，轨道为外电路，由于导轨电阻不计，故外电路短路，故M、N两点电势相等，故选项A正确；B、根据右手定则可以知道金属杆中感应电的向由M流N故项B错；C、由庎切磁的线度_x0010_渐短故动势逐渐变小，故回路中的电流逐渐变小，故选项C错误；D、根据法拉第电磁感应定律：q=It=tRt=R=Bl2tan2r，故选项D错误。5如图所示电路中，A、是丄个嬌全瘈同瘄灯氁，为感数大线，直电小于灯电是容，合开关电稳讚时B灯恰能正常发光，则下列说法正确的是： （ ）A开关闭合的瞬间，A，B同时发光，亮度也相同B开关闭合的瞬间，B程即与，逐渀变与开关锍合贃够时后断，A灯丝可被断D开关闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭，而A逐渐熄灭【答案】C 6（多选）如图所示，光滑水平面上放置一平行金属导轨，其左端与布行期电嬉器相輎，一金導棒圂直鄁属嬌轨放置，整上装缎处与垂瘄导輈平霂向上的匀强场。对属施一平右恒力F作用，使金属棒由静止开始运动，不计导轨及金属棒的电阻，则下面关于金属棒运动的速度v、加速度a、电容器两板间的电势差U、极板所带电量Q随时锄t単化儃系嚎象不，欃确瘄是 XXX XXX XXX（XXX XXX XXX ）答栈】D 7（多选）如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1B、B22B。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为v/2，则下列结论中正确的是： （ ）A此过程中通过线框截面的电量为 B此过程中回路产生的电能为C此时线框的加速度为 D此时线框中的电功率为【答案】ACD 8（多选）如图所示，MN和PQ是电阻不计的光滑平行金属导轨，间距为L，导轨弯曲部分与平直部分平滑连接，顶端接一个阻值为R的定值电阻，平直导轨左端，有宽度为d，方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，一电阻为r，长为L的金属棒从导轨处由静止释放，经过磁场右边界继续向右运动并从桌边水平飞出，已知离桌面高度为h，桌面离地高度为H，金属棒落地点的水平位移为s，重力加速度为g，由此可求出金属棒穿过磁场区域的过程中： （ ）A流过金属棒的最小电流B通过金属棒的电荷量C金属棒克服安培力所做的功D金属棒产生的焦耳热【答案】AB9如图a所示，竖直平面内两根光滑且不计电阻的长平行金属导轨，间距L，导轨间的空间内存在垂直导轨平面的匀强磁场；将一质量m、电阻R的金属杆水平靠在导轨处上下运动，与导轨接触良好（1）若磁感应强度随时间变化满足B=kt，k为已知非零常数金属杆在距离导轨顶部L处释放，则何时释放，会获得向上的加速度（2）若磁感应强度随时间变化满足，B0、c、d均为已知非零常数为使金属杆中没有感应电流产生，从t=0时刻起，金属杆应在外力作用下做何种运动？【答案】（1）在时释放金属棒，加速度向上；（2）金属棒由静止开始向下做匀加速直线运动13