超经典电磁感应分类例题

1.光滑平行导轨相距L,导轨平面与水平面见的夹角为@,两导轨的下端接有电动势为E内阻为r的电池，导轨及连线的电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下。将一根质量为m电阻为R的直导体棒ab沿水平方向跨放在平行导轨上，设导轨足够长。求：直导轨ab由静止释放后，最终在导轨上的滑行速度为多大？

二、运动学问题

1．有两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，而且处于如图42-B12所示的匀强磁场中，在导轨顶端附近，上下横跨并与导轨紧密接触着a、b两条相同导体棒，电阻均为R．不计导轨电阻，以下结论正确的是(     )　

   A．若同时从静止释放a、b棒，a、b均做自由落体运动

   B．若同时从静止释放a、b棒，a、b均做匀速运动

   C．若只放开b棒，b先做加速运动，后做减速运动

   D．若只放开b棒，b先做加速运动，后做匀速运动

2．如图所示，在距离水平地面h＝0.8 m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面水平向内的匀强磁场，正方形线框abcd的边长l＝0.2 m，质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.08 Ω.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连线框，另一端连一质量M＝0.2 kg的物体A.开始时线框的cd在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体A，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地，同时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10 m/s2.求：

(1)匀强磁场的磁感应强度B?

(2)线框从开始运动到最高点，用了多长时间？

(3)线框落地时的速度多大？

3.一半径为r的原型导线框内有一均匀磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框左端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两版间的距离为d，板长为l,t=0时，磁场的感应强度B从Bo开始均匀增大，同时，在板2的左端且非常靠近板2的位置有一质量为m,带电量为-q的液滴以初速度V0水平向右射入两板间，该液滴可视为质点。

（1）要使该液滴能从两板间射出，磁感应强度随时间的变化率K应满足什么条件？

（2）要使该液滴能从两版间有段的中点射出，磁感应强度B与时间t应满足什么一样的条件？

4.如图9－3－17所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入较小的有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直．设线圈下边刚进入磁场到上边刚进入磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程；线圈下边刚出磁场到上边刚出磁场为C过程，则(　　)

A．在A过程中，线圈一定做加速运动

B．在B过程中，线圈机械能不变，并做匀加速运动

C．在A和C过程中，线圈内电流方向相同

D．在A和C过程中，通过线圈某截面的电量相同

三、电磁感应中的电路问题

1．平行导轨间的距离为d，如图所示，一根足够长的金属棒与导轨成a角，金属棒与导轨电阻不计，当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v运动时，求通过R的电流（ ）

2.光滑平行金属导轨长L=0.2m,两条轨道之间的距离d=0.10,他们所在平面与水平方向之间的夹角为30度，导轨上端接一个阻值为R=0.80欧的电阻，其它 电阻不计。导轨放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T，有一金属棒ab质量m=500g,垂直放在导轨的最上端，当ab从最上端由静止开始滑下到滑离轨道时，电阻R上放出的热量为Q=1J,g=10m/s2.

求：ab在下滑过程中，通过R上的最大电流。

3.三个相同的灯泡a,b,c和电感L1,L2与支流电源E连接，电感电阻忽略不计，开关K从闭合状态突然断开，下列正确的是（ ）

A．a先变亮，然后逐渐变暗  B.b先变亮，然后逐渐变暗

C. c先变亮，然后逐渐变暗   D.b,c都逐渐变暗

4． 两个相同的电流表，零刻度点在，当电流从+接线柱流入时，指针向右偏，从-流入时向左偏，在电路稳定后，突然断开开关，则G1,G2向那片？

四、电势问题

1、如图所示，将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直．现在AB、CD的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a、b，让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动，则（   ）

A.ABCD回路中没有感应电流

B.A与D、B与C间有电势差

C.电容器a、b两极板分别带上负电和正电

D.电容器a、b两极板分别带上正电和负电

五、电磁感应中的能量问题

1.固定的水平光滑金属导轨，间距为L,左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直向下大小为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略，初始，弹簧处于自然长度，导体棒聚友水平向右的初速度V0, 沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直保持良好接触。

（1）初始时导体棒受到的安培力

（2）若导体棒从初始时到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为Ep,则这一过程中安培力所做的工W1和电阻R上产生的热量Q1是多少？

（3）导体棒往复运动，最终将静止在何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中。电阻R上产生的热量Q为多少?

2..匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L,右端接有电阻R,磁感应强度为B，一根质量为m电阻不计的金属棒以Vo的初速度沿框架向左运动，棒与框架的动摩擦因数为μ，测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电量为q,求:R上产生的热量

六、电磁感应中的图象问题

1．如图12-1-7甲所示，光滑导体框架abcd 水平放置，质量为m的导体棒PQ平行于ｂc放在ab、cd上，且正好卡在垂直于轨道平面的四枚光滑小钉之间。回路总电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁场的磁感强度B随时间t的变化情况如图乙所示（规定磁感强度方向向上为正），则在间0—t内，关于回路内的感应电流I及小钉对PQ的弹力N，下列说法中正确的是（    ）

A．I的大小是恒定的；

B．I的方向是变化的；

C．N的大小是恒定的；

图12-1-7

D．N的方向是变化的。

1.如图12-1-9所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2，磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置开始沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，在下图中线框A、B两端电压UAB与线框移动距离的关系图象正确的是（    ）

1.两平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间距离为L,磁场方向垂直纸面向里。Abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad和bc间的距离也为L,t=0时刻bc与磁场边界重合，现令线圈以恒定速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，去abcda为感应电流正方向则下列正确的是（  ）