电磁感应与图象 知识点题库

如图所示,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域,且v1=2v2 , 则在先后两种情况下(   )

A . 线圈中的感应电动势之比为E1:E2=1:2 B . 线圈中的感应电流之比为I1:I2=1:2 C . 线圈中产生的焦耳热之比Q1:Q2=1:4 D . 通过线圈某截面的电荷量之比q1:q2=1:1
如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L,纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于如图所示的位置,以顺时针方向为导线框中电流的正方向,下面四幅图中能够正确表示导线框中的电流﹣位移(I﹣x)关系的是(  )

A . B . C . D .
如图所示,三条平行虚线位于纸面内,中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度等大反向.菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直,磁场宽度与对角线AC长均为d,现使线框沿AC方向匀速穿过一磁场,以逆时针方向为感应电流的正方向,则从C点进入磁场到A点离开磁场的过程中,线框中电流i随时间t的变化关系,以下可能正确的是(   )

A . B . C . D .
一个闭合线圈固定在垂直纸面的匀强磁场中,设磁场方向向里为磁感应强度B的正方向,线圈中的箭头所指方向为电流I的正方向.线圈及线圈中感应电流I随时间变化的图线如图所示,则磁感应强度B随时间变化的图线可能是图中的:(   )

A . B . C . D .
如图所示,粗细均匀的正方形单匝闭合线框abcd静止在光滑水平面上。t=0时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右一直保持做匀加速直线运动,bc边进入磁场的时刻为t1 , ad边进入磁场的时刻为t2 , 设线框中感应电流大小为i,ad边两端电压为U,水平外力大小为F,线框中的电功率为P,则i、U、F、P随运动时间t变化关系图象正确的是(   )

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A . 图片_x0020_100011 B . 图片_x0020_100012 C . 图片_x0020_100013 D . 图片_x0020_100014
一正三角形导线框ABC(高度为a)从图示位置沿x轴正向匀速穿过两匀强磁场区域。两磁场区域磁感应强度大小均为B、方向相反、垂直于平面、宽度均为a。下图反映感应电流Ⅰ与线框移动距离x的关系,以逆时针方向为电流的正方向。图像正确的是(    )

A . B . C . D .
如图所示,水平面内有一平行金属导轨,导轨光滑且电阻不计。匀强磁场与导轨平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置,且与导轨接触。t=0时,将开关S由1掷到2。用q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。请定性画出以上各物理量随时间变化的图象(q-t、i-t、v-t、a-t图象)。

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如图甲,单匝线圈L1与螺线圈L2绕在水平铁芯上并固定,L2中通有图乙所示的正弦交变电流.下列说法正确的是(   )

A . t1时刻,L1中电流最大 B . t2时刻,L1、L2间的作用力最大 C . 在t1~t2与t2~t3时间内,L1中的电流方向相反 D . 在0~t1与t2~t3时间内,L1与L2间的作用力均为斥力
如图甲所示,ACD是固定在水平面上的半径为2r,圆心为O的金属半圆弧导轨,EF是半径为r、圆心也为O的半圆弧,在半圆弧EF与导轨ACD之间的半圆环区域内存在垂直导轨平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,B随时间t变化的图像如图乙所示。OA间接有电阻P,金属杆OM可绕O点转动,M端与轨道接触良好,金属杆OM与电阻P的阻值均为R,其余电阻不计。

  1. (1) 0-t0时间内,OM杆固定在与OA夹角为 的位置不动,求这段时间内通过电阻P的感应电流大小和方向;
  2. (2) t0~2t0时间内,OM杆在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,2t0时转过角度 到OC位置,求电阻P在这段时间内产生的焦耳热Q;
  3. (3) 2t0~3t0时间内,OM杆仍在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,3t0时转到OD位置,若2t0时匀强磁场开始变化,使得2t0~3t0时间内回路中始终无感应电流,求B随时间t变化的关系式,并在图乙中补画出这段时间内的大致图像。
如图甲所示,两条间距为l、足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面上,轨道平面存在如图乙所示的磁场,磁感应强度在0~T时间内呈线性变化,T时刻后稳定不变,大小为B。t=0时刻,磁场方向垂直于纸面向下。有一边长也为l,质量为m,总电阻为R的正方形线框ABCD在外力的作用下固定在轨道上,线框有一半面积位于磁场内。T时刻,撤去外力,同时给线框一个水平向右的初速度v0 , 线框最终能全部穿过磁场右边界EF,已知CE长度大于线框的边长:

  1. (1) 在0~T时间内,线框中感应电流的大小和方向;
  2. (2) 线框完全进入磁场时的速度大小;
  3. (3) 从t=0时刻开始到穿出EF边界的过程中,线框产生的总热量。
空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a)中虚线MN所示。一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为s,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内,圆心O在MN上。t=0时磁感应强度的方向如图(a)所示;磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示。则(   )

A . 时刻圆环所受安培力 B . 时刻圆环所受安培力 C . 0~t0时间内通过圆环的电量 D . 0~t0时间内通过圆环的电量是
如图甲所示,两根足够长的光滑平行金属导轨 固定在水平面内,相距为L,轨道端点M、P间接有阻值为R的电阻,导轨电阻不计长度为L、质量为m、电阻为r的金属棒 垂直于 静止放在导轨上,与 间的距离为d,棒与导轨接触良好。 时刻起,整个空间加一竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示,图中 已知。

  1. (1) 若 时刻棒 的速度大小为v,求 时间内安培力对棒所做的功W;
  2. (2) 在 时间内,若棒 在外力作用下保持静止,求此时间内电阻R产生的焦耳热Q。
如图甲所示,轻质细线吊着一质量为 、边长 的正方形单面线圈,其总电阻 。在线圈的中间位置以下区域分布着垂直纸面向里的磁场,磁感应强度B大小随时间t的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )(   )

A . 线圈中产生逆时针方向的感应电流 B . 线圈中的感应电流大小为 C . 时轻质细线的拉力大小为 D . 内通过线圈横截面的电荷量为
如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈的面积S=200 cm2 , 线圈的电阻r=1 Ω,线圈外接一个阻值R=4 Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.下列说法中正确的是(   )

A . 线圈中的感应电流方向为顺时针方向 B . 电阻R两端的电压随时间均匀增大 C . 线圈电阻r消耗的功率为4×10-4 W D . 前4 s内通过R的电荷量为4×10-4 C
如图甲所示,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平成θ=30°角固定,间距为L=1m,质量为m的金属杆ab平行MP放置在轨道上,其阻值忽略不计。空间存在匀强磁场,方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=1T。P、M间接有阻值为R1的定值电阻,Q、N间接有电阻箱R。现从静止释放ab,改变电阻箱的阻值R,测得最大速度为vm , 得到 的关系如图乙所示。若轨道足够长且电阻不计,重力加速度g取10m/s2 , 则(   )

A . 金属杆中感应电流方向为b指向a B . 金属杆所受的安培力沿轨道向下 C . 定值电阻R1阻值为1Ω D . 金属杆ab的质量为4kg
如图甲所示,线圈ABCD固定在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,如线圈中的感应电流如图乙所示,则磁场的变化情况可能是下列选项中的哪一个(   )

A . B . C . D .
光点式检流计是一种可以测量微小电流的仪器,其简化的工作原理示意图如图所示。图中A为轻质绝缘弹反簧,C为位于纸面上的线圈,虚线框内有与纸面垂直的匀强磁场;随为置于平台上的轻质小平面反射镜,轻质刚性细杆D的一端与M固连且与镜面垂直,另一端与弹簧下端相连, 为圆弧形的、带有均匀刻度的透明读数条, 的圆心位于M的中心使用前需调零,使线圈内没有电流通过时,M竖直且与纸面垂直;入射细光束沿水平方向经 上的O点射到M上后沿原路反射。线圈通入电流后弹簧长度改变,使M发生倾斜,入射光束在M上的入射点仍近似处于 的圆心,通过读取反射光射到 上的位置,可以测得电流的大小。已知弹簧的劲度系数为k,磁场磁感应强度大小为B,线圈C的匝数为N。沿水平方向的长度为l,细杆D的长度为d,圆弧 的半径为r﹐ ,d远大于弹簧长度改变量的绝对值。

  1. (1) 若在线圈中通入的微小电流为I,求平衡后弹簧长度改变量的绝对值 上反射光点与O点间的弧长s;
  2. (2) 某同学用此装置测一微小电流,测量前未调零,将电流通入线圈后, 上反射光点出现在O点上方,与O点间的弧长为 、保持其它条件不变,只将该电流反向接入,则反射光点出现在О点下方,与O点间的弧长为 。求待测电流的大小。
如图,水平放置足够长光滑金属导轨abc和de,ab与de平行,bc是以O为圆心的圆弧导轨,圆弧be左侧和半圆形Obc内有方向如图的匀强磁场,金属杆OP的O端与e点用导线相接,P端与圆弧bc接触良好。初始时,可滑动的金属杆静止在平行导轨上,若杆绕O点在匀强磁场区内从b到c匀速转动过程中,回路中始终有电流,金属杆MN的速度用v表示,金属杆MN的加速度用a表示,回路中电流用I表示,回路消耗的电功率用p表示,只计金属杆MN、OP的电阻。下列图像中可能正确的是(   )

A . B . C . D .
如图甲所示,单匝金属线圈通过导线与一金属棒相连,线圈内存在方向竖直向上的匀强磁场,规定竖直向上为磁场的正方向,线圈内磁场的磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。若规定a到b为电流的正方向,则流过金属棒的电流i随时间t变化的图像可能正确的是(   )

A . B . C . D .
如图甲所示,矩形导线框固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在的平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,规定垂直纸面向里为磁场的正方向,逆时针方向为感应电流i的正方向,水平向右为边所受安培力F的正方向。下图正确的是(   )

A . B . C . D .