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/s2） 

4、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R1和R2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R1消耗的热功率为Fv／3  

（B）电阻 R1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，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 ，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？

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           D

10、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。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（ B  ）

12．一个“∠”形导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，a是与导轨材料相同、粗细相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好。在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在右图所示位置的时刻作为时间的零点，下列物理量随时间变化的图像可能正确的是（   D   ）

其他题目：

13、如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中正确的是  (   A   )

(A)合上开关K接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮

(B)合上开关K接通电路时,A1和A2始终一样亮                      

(C)断开开关K切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭

(D)断开开关K切断电路时,A1都要过一会儿才熄灭，A2亮一下才熄灭。

14、如图13-2-1所示的交流电的电流随时间而变化的图象。此交流电的有效值是：（　B　　）。

A．5A      B．5A     C．3.5A      D．3.5A

15、如图13-2-5，左图是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为（　B　）。

A．110V      B．156V

C．220V      D．311V

实验题

16、用如图所示的实验装置研究电磁感应现象．当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．下列说法哪些是正确的：      (    AC  )

A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转

B．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转

C．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转    

D．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏

17、如图所示，两个线圈绕在同一铁芯上，A中接有电源，B中导

线接有一电阻R。在把磁铁迅速插入A线圈的过程中，A线圈

中的电流将______减少____（填“减少”、“增大”或“不变”），

通过电阻R的感应电流的方向为___Q到P____；若线圈B能

自由移动，则它将___向左_____移动（填“向左”、“向右”或“不”）。

18、如图所示，以边长为50cm的正方形导线框，放置在B=0.40T的身强磁场中。已知磁场方向与水平方向成37°角，线框电阻为0.10Ω，求线框绕其一边从水平方向转至竖直方向的过程中通过导线横截面积的电量。