电磁感应与图象 知识点题库

两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正).下列说法正确的是(  )

A . 磁感应强度的大小为0.5 T B . 导线框运动速度的大小为0.5m/s C . 磁感应强度的方向垂直于纸面向外 D . 在t=0.4s至t=0.6s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1N
图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l.t=0时刻,bc边与磁场区域边界重合(如图).现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是:(   )

A . B . C . D .
如图1所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接有阻值为R的定值电阻.阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置,其它部分电阻不计.整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上.从t=0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F,由静止开始沿导轨向上运动,运动中棒始终与导轨垂直,且接触良好,通过R的感应电流随时间t变化的图象如图2所示.下面分别给出了穿过回路abPM的磁通量φ、磁通量的变化率 、棒两端的电势差Uab和通过棒的电荷量q随时间变化的图象,其中正确的是(  )

A . B . C . D .
如图甲所示,在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4 , 在L1L2之间、L3L4之间存在匀强磁场,大小均为1T,方向垂直于虚线所在平面.现有一矩形线圈abcd,宽度cd=L=0.5m,质量为0.1kg,电阻为2Ω,将其从图示位置静止释放(cd边与L1重合),速度随时间的变化关系如图乙所示,t1时刻cd边与L2重合,t2时刻ab边与L3重合,t3时刻ab边与L4重合,已知t1~t2的时间间隔为0.6s,整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向.(重力加速度g取10m/s2)则(   )

A . 在0~t1时间内,通过线圈的电荷量为0.25 C B . 线圈匀速运动的速度大小为8 m/s C . 线圈的长度为1 m D . 0~t3时间内,线圈产生的热量为4.2 J
如图甲所示,abcd为边长为L=1m的正方形余属线框,电阻为R=2Ω,虚线为正方形的对称轴,虚线上方线框内有按图乙变化的匀强磁场,虚线下方线框内按图丙变化的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里为正,则线框中的感应电流大小为(   )

A . A B . A C . A D . A
如图甲,在竖直向下的匀强磁场中,两平行光滑金属导轨固定在水平面上,左端接电阻 R,金属棒 ab 垂直于导轨放置。现给棒 ab 一个水平向右的初速度 v0 , 同时对其施加一 个水平向右的外力 F,F 与棒 ab 的速度 v 的关系如图乙。棒 ab 与导轨始终垂直且接触良好,导轨电阻可忽略不计,则棒 ab 运动的 v - t 图像可能是(   )

A . B . C . D .
如图所示,光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.20m,两导轨的左端之间连接的电阻R=0.40Ω,导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab,位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10Ω,导轨的电阻可忽略不计.整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.现用一水平外力F水平向右拉金属杆,使之由静止开始运动,在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示.求金属杆开始运动经t=5.0s时,(   )

A . 通过金属杆的感应电流的大小为1A,方向由b指向a B . 金属杆的速率为4m/s C . 外力F的瞬时功率为1W D . 0~5.0s内通过R的电荷量为5C
如图甲所示,质量m=1kg,边长ab=1.0m,电阻r=2Ω单匝正方形闭合线圈abcd放置在倾角θ=30°的斜面上,保持静止状态。匀强磁场垂直线圈平面向上,磁感应强度B随时间t变化如图乙所示,整个线圈都处在磁场中,重力加速度g取10 m/s2。求:

  1. (1) t=1 s时穿过线圈的磁通量。
  2. (2) 4 s内线圈中产生的焦耳热。
  3. (3) t=3.5 s时,线圈受到的摩擦力。
下图甲为一台小型发电机构造示意图,线圈逆时针转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示.发电机线圈内阻为5Ω,外接灯泡的电阻为105Ω,电流的有效值为A,电压表的示数为V,灯泡实际消耗的功率为W,发电机线圈内阻每分钟产生的焦耳热为J.

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边长为 的闭合金属正三角形轻质框架,左边竖直且与磁场右边界平行,完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中。现把框架匀速水平向右拉出磁场,如图所示,如图所示,则下列图象与这一拉出过程相符合的是(   )

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A . 图片_x0020_100002 B . 图片_x0020_100003 C . 图片_x0020_100004 D . 图片_x0020_100005
一个面积S=4×10-2 m2、匝数n=100的线圈放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示,则下列判断正确的是(   )

A . 0~2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于-0.08 Wb/s B . 0~2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零 C . 0~2 s内线圈中产生的感应电动势等于8 V D . 在第3 s末线圈中的感应电动势等于零
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时刻线框全部进入磁场.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,通过导体横截面的电荷量为q,则这些量随时间变化的关系正确的是(其中P-t图象为抛物线)(   )

A . B . C . D .
如图所示,宽为2L的两条平行虚线间存在垂直纸面向里的匀强磁场。金属线框位于磁场左侧,线框平面与磁场方向垂直,af、de、bc边与磁场边界平行,ab、bc、cd、de边长为L,ef、fa边长为2L。线框向右匀速通过磁场区域,以de边刚进人磁场时为计时零点。则线框中感应电流随时间变化的图线可能正确的是(   )(感应电流的方向逆时针为正)

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A . 图片_x0020_9123117 B . 图片_x0020_1696405544 C . 图片_x0020_86873017 D . 图片_x0020_100005
如图所示,一导体圆环位于纸面内,O为圆心.环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场,两磁场磁感应强度的大小相等,方向相反且均与纸面垂直.导体杆OM可绕O转动,M端通过滑动触点与圆环良好接触.在圆心和圆环间连有电阻R.杆OM以匀角速度ω逆时针转动,t=0时恰好在图示位置.规定从a到b流经电阻R的电流方向为正,圆环和导体杆的电阻忽略不计,则杆从t=0开始转动一周的过程中,电流随ωt变化的图象是( )

A . B . C . D .
图甲为固定在匀强磁场中的正三角形导线框abc,磁场的方向与导线框所在平面垂直,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,abca的方向为线框中感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向.关于线框中的电流I与ab边所受的安培力F随时间t变化的图象(图中不考虑2s末线框中的电流及ab边的受力情况),下列各图正确的是(   )

A . B . C . D .
光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距L=1.0 m,与水平面之间的夹角a=30°,匀强磁场的磁感应强度B=2.0 T,垂直于导轨平面向上,M、P间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其他电阻不计,质量m=2.0 kg的金属杆ab垂直导轨放置,如图(a)所示。用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,使它由静止开始运动,其v-t图像如图(b)所示。取g=10 m/s2 , 导轨足够长。求:

  1. (1) 恒力F的大小;
  2. (2) 金属杆速度为2.0 m/s时的加速度大小;
  3. (3) 根据v-t图像估算在前0.8 s内电阻上产生的热量。
如图所示在光滑绝缘水平桌面上有一正方形导线框,在虚线右侧有匀强磁场区域,磁场方向竖直向下。时导线框的右边恰与磁场边界重合,在水平外力F的作用下由静止开始向右运动,外力F与导线框速度v的关系是、k是常量)。在进入磁场区域的过程中,线框中感应电流i随时间t变化的图像可能正确的有(   )

A . B . C . D .
如图所示,虚线内有垂直纸面向里的匀强磁场区域 , 边长为、电阻为的正方形导体线框以恒定的速度沿轴正方向穿过磁场区域。以逆时针方向为感应电流的正方向,线框在图示位置的时刻作为时间的起点。则线框中产生的感应电流随时间变化的图线是(   )

A . B . C . D .
在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一金属圆环。规定磁场的正方向和金属圆环中电流的正方向如图甲所示。当磁感应强度B随时间t按图乙变化时,导体环中感应电流随时间变化的图像是(   )

A . B . C . D .
如图所示, 平面的第一、三象限内以坐标原点O为圆心、半径为 的扇形区域充满方向垂直纸面向外的匀强磁场.边长为L的正方形金属框绕其始终在O点的顶点、在 平面内以角速度 顺时针匀速转动. 时刻,金属框开始进入第一象限.不考虑自感影响,关于金属框中感应电动势E随时间t变化规律的描述正确的是(    )

A . 的过程中,E一直增大 B . 的过程中,E先增大后减小 C . 的过程中,E的变化率一直增大 D . 的过程中,E的变化率一直减小