电磁感应综合问题 知识点题库

如图1所示，一个匝数n=100的圆形线圈，电阻r=1Ω．在线圈中存在面积S=0.3m²、垂直线圈平面（指向纸外）的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图2所示．将其两端a、b与一个R=2Ω的电阻相连接，b端接地．试分析求解：

截面积为0.2m²的100匝圆形线圈A处在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，如图所示，磁感应强度正按 =0.02T/s的规律均匀减小，开始时S未闭合．R₁=4Ω，R₂=6Ω，C=30µF，线圈内阻不计．求：

如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l=0.50m，左端接一电阻R=0.20Ω，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：

（多选）如图所示，在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC，其中曲线导轨OA满足方程y=Lsin kx，长度为 的直导轨OC与x轴重合，整个导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中．现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为R₀ ， 除金属棒的电阻外其余部分电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动至AC的过程中（   ）

如图所示,将不计电阻的长导线弯折成 ， 形状， 和 是相互平行且相距为d的光滑固定金属导轨。 、 的倾角均为 ， 、 在同一水平面上， ，整个轨道在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m电阻为R的金属杆CD从斜轨道上某处静止释放，然后沿水平导轨滑动一段距离后停下。杆CD始终垂直导轨并与导轨保持良好接触，导轨和空气阻力均不计，重力加速度大小为g，轨道倾斜段和水平段都足够长，求：

如图所示，从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区，如果两次拉出的速度之比为1∶2，则两次线圈所受外力大小之比F₁∶F₂、线圈发热之比Q₁∶Q₂、通过线圈截面的电量q₁∶q₂之比分别为（   ）

如图所示，一正方形金属框边长l=0.1 m，每条边的电阻r=0.1 Ω，金属框以v=1.0 m/s的速度匀速穿过矩形匀强磁场区域MNPQ，其平面始终保持与磁场方向垂直，且cd边始终平行于磁场边界MN。已知金属框的边长小于MN的长度，磁场宽度L=0.3 m，磁感应强度 B=0.2 T。

在如图甲所示的电路中， 螺线管匝数n=1000、横截面积S=0.01m²；螺线管线圈电阻为r=1Ω，R₁=4Ω，R₂=5Ω，C=30Μf; 在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，求：

如图所示，一个质量为M、长为L的铜管用细线悬挂在天花板上，现让一强磁铁(可视为质点)从铜管E端由静止下落，强磁铁在下落过程中与铜管不接触，在强磁铁穿过铜管过程中(    )

如图甲所示，均匀的金属圆环环面积 m² ， 总电阻R=0.2Ω；与环同心的圆形区域内有垂直与环平面的匀强磁场，匀强磁场区域的面积 m² ， 当磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化时，求

如图所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好．在向右匀速通过M、N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用F_M、F_N表示．不计轨道电阻．以下叙述正确的是（   ）

如图所示，两条相距d的平行光滑金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻。质量为m，电阻为r的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下。当该磁场区域以速度v₀匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v。已知磁场扫过金属杆所经历的时间为t，导轨足够长且电阻不计，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求：

如图所示，线圈、线框放置在绝缘水平桌面上，线圈处在磁感应强度均匀增大的磁场中，磁通量的变化率 0.01Wb/s，磁场方向垂直于桌面，右侧线框内没有磁场穿过，已知线圈的匝数n=10且总电阻r=1 ，电阻R=4 ，线框电阻不计。求：

如图甲所示，平行金属导轨间距为L₁=0.5m，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°，cd间接有阻值为R=0.15Ω的电阻，质量为m=0.1kg、电阻为r=0.1Ω的金属棒ab垂直导轨放在导轨平面上，金属棒ab恰好处于静止状态，金属棒ab与cd间的距离L₂=1m，除电阻R和金属棒的电阻以外，其余电阻不计。现将整个装置置于垂直于轨道平面向上的磁场中，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，g取10m/s²。求：

半径L=5m、电阻不计的金属圆环水平放置，O为圆环的圆心，其内部存在着方向竖直向上、大小B=1T的匀强磁场（图中未画出），OA是一个长度为L的金属棒，它可绕O点旋转，且始终与金属圆环接触良好。一电路的两端分别与金属圆环和O点连接，如图所示。已知金属棒OA的电阻r=10Ω，滑动变阻器接入电路阻值R₁=10Ω，定值电阻的阻值R₂=5Ω，电容器的电容C=0.1F。当金属棒OA绕O点以某一角速度匀速转动时，电容器的电荷量q=0.5C。

如图，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，上沿相连。两细金属棒ab(图中仅标出a端)和cd(图中仅标出c端)长度均为L，质量分别为2m和m，用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平。右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于斜面向上。已知两根导线刚好不在磁场中，金属棒ab始终在磁场中。回路中总电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g。若金属棒ab以某一速度匀速下滑，则下列说法中正确的是(     )

如图所示，虚线右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，正方形金属框电阻为R，边长为L，线框在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域并开始；计时，t₁时刻线框全部进人磁场。规定顺时针方向为感应电流i的正方向，外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，通过线框横截面的电荷量为q，则这些量随时间变化的关系正确的是(其中P-t图像为抛物线)(     )

置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线，与套在铁芯上的部的线圈A相连．套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平导轨上，如图所示．导轨上有一根金属棒ab处在垂直于纸面向外的匀强磁场中．下列说法中正确的是（   ）

如图为某同学设计的一种发电装置。在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角a均为 ， 磁场均沿半径方向。N匝矩形线围abcd的边长ab=cd=L、bc=ad=2L。线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动，bc和ad边同时进入磁场。在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直。线圈的总电阻为r，外接电阻为R。则（   ）

2022年4月16日上午，被称为“感觉良好”乘组的神州十三号结束太空出差，顺利回到地球。为了能更安全着陆，现设计师在返回舱的底盘安装了4台电磁缓冲装置。电磁缓冲装置的主要部件有两部分；①缓冲滑块，外部由高强度绝缘材料制成，其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd；②返回舱，包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ，缓冲轨道内存在稳定匀强磁场，方向垂直于整个缓冲轨道平面。当缓冲滑块接触地面时，滑块立即停止运动，此后线圈与返回舱中的磁场相互作用，返回舱一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度，从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时，返回舱的速度大小为v₀ ， 4台电磁缓冲装置结构相同，如图所示，为其中一台电磁缓冲装置的结构简图，线圈的电阻为R；ab边长为L，返回舱质量为m，磁感应强度大小为B，重力加速度为g，一切摩擦阻力不计。求：