电磁感应中磁变类问题 知识点题库

如图所示,甲图中的线圈为50匝,它的两个端点a、b与内阻很大的伏特表相连.穿过该线圈的磁通量随时间变化的规律如乙图所示,则伏特计的示数为 V.

如图所示,两个互相连接的金属圆环用同样规格、同种材料的导线制成,大环半径是小环半径的4倍.若穿过大环磁场不变,小环磁场的磁通量变化率为K时,其路端电压为U;若小环磁场不变,大环磁场的磁感应强度变化率也为K时,其路端电压为(   )

A . U B . C . D . 4U

如图甲所示,固定平行直导轨MN、PQ所在的平面水平,导轨处在竖直向上的匀强磁场中,完全相同的导棒a、b垂直导轨放置在导轨上,并与导轨接触良好,两导棒的电阻均为R=0.5Ω,且长度刚好等于两导轨间距L=1m,两导棒的间距也为L,开始时磁场的磁感应强度按图乙所示变化,且当t=-0.8s时导棒刚好要滑动,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,导轨电阻不计.求:

  1. (1) 每根导棒与导轨间的滑动摩擦力及0~0.8s内回路中产生的焦耳热.

  2. (2) 若保持磁场的磁感应强度B=0.5T不变,用如图丙所示的向右的水平拉力向右拉导棒b,使b向右开始做匀加速运动,则经过多长时间a导棒开始滑动?导棒的质量为多少?

  3. (3) 当(2)问中的拉力作用4s时,a、b两棒组成的系统的总动量多大?

图中L是绕在铁芯上的线圈,它与电阻R、R0、电键和电池E可构成闭合回路.线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向,当电流的流向与箭头所示的方向相同时,该电流为正,否则为负.电键K1和K2都处在断开状态.设在t=0时刻,接通电键K1 , 经过一段时间,在t=tl时刻,再接通电键K2 , 则能较正确地表示L中的电流I随时间t变化的图线是下面给出的四个图中的哪个图?(   )

A . B .    C . D .
如图所示,A、B两个闭合线圈用同样的导线制成,匝数都为10匝,半径rA=2rB , 图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场,则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA:EB=,线圈中的感应电流之比为IA:IB=

如图甲所示,水平面上的平行导轨MN、PQ上放着两根光滑的导体捧ab、cd,两棒间用绝缘丝线系住。已知平行导轨MN、PQ间距为L1 , 导体棒ab、cd间距为L2 , 导轨电阻可忽略,每根导体捧在导轨之间的电阻为R。开始时匀强磁场垂直纸面向里,磁感强度B随时间t的变化如图乙所示。则以下说法正确的是(   )

A . 在0~t0时间内回路电流方向是abdca B . 在t0时刻回路中产生的感应电动势E= C . 在0~t0时间内导体棒中电流为 D . 时刻绝缘丝线所受拉力为
如图所示,边长为l的单匝正方形线圈放在光滑水平面上,其有一半处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。第一次保持磁场不变,使线圈在水平向右的拉力作用下,以恒定速度v向右运动;第二次保持线圈不动,使磁感应强度大小发生变化。若线圈的总电阻为R,则有(  )

A . 若要使两次产生的感应电流方向相同,则第二次时磁感应强度大小必须逐渐增大 B . 若要使两次产生的感应电流大小相同,则第二次时磁感应强度大小随时间必须均匀变化,且变化率 C . 第一次时,在线圈离开磁场的过程中,水平拉力做的功为 D . 第一次时,在线圈离开磁场的过程中,通过线圈某一横截面的电荷量为
如图所示,在电阻不计的边长为L的正方形金属框abcd的cd边上接  两个相同的电阻,平行金属板e和f通过导线与金属框相连,金属框内两虚线之间有垂直于纸面向里的磁场,同一时刻各点的磁感应强度B大小相等,B随时间t均匀增加,已知 ,磁场区域面积是金属框面积的二分之一,金属板长为L,板间距离为L.质量为m,电荷量为q的粒子从两板中间沿中线方向以某一初速度射入,刚好从f 板右边缘射出.不计粒子重力,忽略边缘效应.则(   )

A . 金属框中感应电流方向为abcda B . 粒子带正电 C . 粒子初速度为 D . 粒子在e、f间运动增加的动能为
如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线、开关K与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B中.两板间放一台小型压力传感器,压力传感器上表面绝缘,在其上表面静止放置一个质量为m、电荷量为q的带正电小球.K没有闭合时传感器有示数,K闭合时传感器示数变为原来的一半.则线圈中磁场B的变化情况和磁通量的变化率分别为(   )

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A . 正在增强, B . 正在增强, C . 正在减弱, D . 正在减弱,
如图所示,两同心圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,两环均可绕中心在水平内转动,则(   )

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A . 若A匀速转动,B中产生恒定的感应电流 B . 若A逆时针加速转动,B中一定产生顺时针方向的感应电流 C . 若A顺时针减速转动,B中感应电流的方向可能是逆时针 D . 若A,B以相同的转速同方向加速转动,B中没有感应电流
如图1所示,把一铜线圈水平固定在铁架台上,其两端连接在电流传感器上,能得到该铜线圈中的电流随时间变化的图线。利用该装置可探究条形磁铁在穿过铜线圈的过程中,产生的电磁感应现象。两次实验中分别得到了如图2、3所示的电流—时间图线(两次用同一条形磁铁,在距铜线圈上端不同高度处,由静止沿铜线圈轴线竖直下落,始终保特直立姿态,且所受空气阻力可忽略不计),下列说法正确的是(   )

A . 条形磁铁的磁性越强,产生的感应电流峰值越大 B . 条形磁铁距铜线圈上端的高度越小,产生的感应电流峰值越大 C . 条形磁铁穿过铜线圈的过程中损失的机械能越大,产生的感应电流峰值越大 D . 两次实验条形磁铁穿过铜线圈的过程中所受的磁场力都是先向上后向下
如图甲所示,一铝制圆环处于垂直环面的磁场中,圆环半径为r,电阻为R,磁场的磁感应强度B随时间变化关系如图乙所示, 时刻磁场方向垂直纸面向里,则下列说法正确的是(   )

A . 时刻,环中的感应电流沿逆时针方向 B . 时刻,环中的电功率为 C . 时刻,环中的感应电动势为零 D . 0~t0内,圆环有收缩的趋势
如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上分布着垂直于斜面的匀强磁场,以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向,其磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。一质量为m、电阻为R的矩形金属框从t=0时刻由静止释放,t3时刻的速度为v,移动的距离为L,重力加速度为g,线框面积为S,t1=t0、t2=2t0、t3=3t0 , 在金属框下滑的过程中,下列说法正确的是(   )

A.

A . t1~t3时间内金属框中的电流先沿逆时针后顺时针 B . 0~t3时间内金属框做匀加速直线运动 C . 0~t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动 D . 0~t3时间内金属框中产生的焦耳热为
一个细小金属圆环,在范围足够大的磁场中竖直下落,磁感线的分布情况如图,其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上开始时圆环的磁通量为 ,圆环磁通量随下落高度变化关系为 为比例常数, )。金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平,速度越来越大,最终稳定为某一数值称为收尾速度,该金属环的收尾速度为 ,已知金属圆环的电阻为 ,忽略空气阻力,关于该情景,以下结论正确的有(   )

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A . 金属圆环速度稳定后,金属圆环产生的平均感应电动势大小为 B . 金属圆环速度稳定后,金属圆环的热功率 C . 金属圆环的质量 D . 金属圆环速度稳定后,金属圆环受到安培力的合力时刻改变
如图所示,两块水平的金属板距离为d,用导线开关K与一个n匝的线圈连接,线圈置于上方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放置一个压力传感器,压力传感器上表面(绝缘)静止放置一个质量为m,电荷量为+q的小球。K断开时传感器上有示数,K闭合后传感器上的示数变为原来的一半。则线圈中磁场B的变化情况为(选填“均匀增强”或“均匀减弱”),磁通量变化率 (重力加速度为g)

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如图1所示,U形金属导轨固定在绝缘水平面上,处在垂直于水平面向下的匀强磁场中,匀强磁场随时间变化如图2所示。一根质量为m的金属棒 垂直放在导轨上与导轨接触良好,刚好组成一个边长为L的正方形闭合回路。 时刻,金属棒刚好要滑动。已知金属棒接人电路的电阻为R,金属导轨的电阻不计,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,求:

  1. (1) 金属棒没有动时,金属棒中的感应电流大小及方向;
  2. (2) 时间内,通过金属棒横截面的电荷量及金属棒中产生的焦耳热;
  3. (3) 金属棒与导轨间的动摩擦因数。
如图甲所示电路中,螺线管线圈的匝数 匝,螺线管横截面积 ,线圈的总电阻 ,定值电阻 ,平行板电容器的两极板 水平放置,两板间的距离 。穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度 随时间 变化关系如图乙所示。闭合开关S,电路达到稳定后,位于电容器两个极板间的带电微粒恰好处于静止状态,已知重力加速度 。求:

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  1. (1) 电阻 消耗的电功率;
  2. (2) 带电微粒的比荷。
如图甲,质量m=0.1kg、直径为0.4m、电阻为0.1Ω的闭合铜环静止在倾角θ= 37°的粗糙斜面上,CD为铜环的对称轴,CD以下部分的铜环处于匀强磁场中,磁感应强度B方向垂直斜面。以垂直斜面向下为磁场的正方向,B随时间t变化的图像如图乙,铜环始终保持静止,铜环与斜面间的滑动摩擦因数μ=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取π=3,下列说法正确的是(  )

A . t=0.5s时铜环中有沿顺时针方向的感应电流(从上向下看) B . t=2s 时铜环不受安培力 C . t=2.5s时铜环受到大小为4.8×10-3N、沿斜面向上的安培力 D . 1~3s内铜环受到的摩擦力逐渐减小
空解间内存在两个磁感应强度大小均为B、方向

相反的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ,两磁场区域的高度均为L,如图所示。一质量为m、边长为L的单匝正方形线框abcd从磁场上方某处由静止下落,正方形线框所在竖直面与磁场方向垂直。ab 边刚进入磁场Ⅰ时,线框恰好做匀速直线运动。ab 边进入磁场Ⅱ运动一段时间后再次做匀速直线运动,此时ab边未离开磁场Ⅱ。线框电阻为R,重力加速度为g。下列说法正确的是(    )

A . ab边刚进入磁场Ⅰ时,a、b两点间电势差为U= B . 线框穿过两磁场边界MN的过程中,通过线框的电荷量为q= C . 线框再次匀速运动时的速度大小为 D . 线框穿过磁场I的过程中产生的焦耳热为Q=2mgL+
轻质细线吊着一质量为m=0.4kg、半径为1m、电阻、匝数n=10的金属闭合圆环线圈。圆环圆心等高点的上方区域分布着磁场,如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。不考虑金属圆环的形变和电阻的变化,整个过程细线未断且圆环始终处于静止状态。则下列判断正确的是(   )

A . 线圈中的感应电流大小为0.5A B . 0-2s时间内金属环发热的功率为πW C . t=0时轻质细线的拉力大小等于6N D . 线圈中感应电流的方向为顺时针
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