1 2 9 13 22 23 32 39 43 65(2)由給定的圖像分析電磁感應過程，定性或定量求解相應的物理量或推斷出其他圖像。常(1)明確圖像的種類，即是B－t圖還是Φ-t圖，或者E－t圖、I－t圖等。(4)結合法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律、牛頓運動定律等知識寫出相應的函數關【答案】DE=BLv=0.01VB=0.2TD．在t=0.4s至t=0.6s這段時間內，導線框中的感應電流大小為F=BIL=0.2×2×0.1N=0.04N應電流的正方向，則下圖中導線框內感應電流i隨時間t變化的圖像正確的是()【答案】A【詳解】如圖所示當閉合導線框開始進入磁場時ab不切割磁感線，線框中的磁通量不發生變化，直到ce進線MN上，且ab與MN的夾角為45°.一邊長為L的正方形導線框從圖示位置沿中感應電流i隨時間t(以為單位)變化的圖像中，正確的是()【答案】C4.如圖所示，abc為邊長為L的正三角形線【答案】Ba至b進入過程中，切割的有效長度增大；故感應電流增大；當b點開始進入時，切割的有當開始出磁場時，回路中磁通量減小，產生的感應電流為順時針；由a到b離開時效長度增大，則感應電流增大；由b到c過程，切割時間t變化的規律正確的是()【答案】B前進L后，邊bc開始出磁場，邊ad進入磁減去bc邊在磁場中的部分產生的電動勢，隨著線框的運流i隨時間t變化的圖像正確的是()【答案】CL2L【詳解】在~的時間內，線框在左側磁場中，線框右邊切割磁感線，由電磁感應定律，vv2L3L個磁場的邊界時，線框左右兩邊同時切割磁感線，1．如圖甲所示，閉合金屬框abcd置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應強線框中感應電流i隨時間t變化的圖像是()【答案】C度B均勻減小，則線框中產生感應電流，由楞次定律可得電流方向為：順時針， 【答案】B0I'=E'=B0SRRt0應電流i的正方向，下列各圖中正確的是()【答案】D由可知，電路中電流大小恒定不變.i沿逆時針方向為正方向，下列i-t圖像中正確的是()【答案】A E==ΔtΔt導軌上某處，以大小為p0的初動量豎直向上拋出，金屬棒的動量隨時間變化的圖像如圖乙所示。整個過程中金屬棒與導軌接觸良好且保持垂直，不計空氣阻力及金屬棒和導軌電阻，重力加速度大小為g。關于此過程中，下列說法正確的是()C．金屬棒上升過程安培力的沖量大小為p0-mgt0【答案】CE=BLv，F安=BIL，I=由圖可知金屬棒向下運動動量大小為0.5p0時p=0.5p0=mv1在t=0時，金屬棒向上運動的速度最大，所受向下的安培力最大。由p0=mv0C．設金屬棒上升過程安培力的沖量大小為I，豎直向下為正方向，對金屬棒利用動量定理得-mgt0-I=0-p0I=p0-mgt0+W安=0-Ek0程中，始終與導軌垂直且接觸良好，則下列說法正確的是()2 3Bd【答案】D棒受安培動力做變加速直線運動，當兩者的速度相等時，電流等于零，兩棒不再受安培力， q=It13.如圖甲所示，間距為L、足夠長平行且光滑的金屬導軌與水平面的夾角為37°,導軌處在的過程中始終與導軌垂直且保持良好接觸，則在金屬桿運動x0的過程中()D．金屬桿克服安培力做的功為mgx0【答案】BCDmgsinθ=BIL而v與x成正比，則安培力隨距離均勻變化，則圖如圖一所示。t=0時，線框以初速v0在恒力F的作用下進入勻強磁場，已知線框從Ⅰ位置到Ⅱ位置過程中的v-t圖像如圖2所示，且在t=0時Uab=1.5V，則()【答案】BD【詳解】A．t=0時E=2.0V線框在離開磁場的過程中克服安培力做功與線框在進入磁場的過程中克服安培力做功相等，(1)磁場區域的寬度d；【答案】(1)4m(2)0.5C【詳解】（1）由題圖乙可知，在1s:2s時間內線框中沒有感應電流，線框不受安培力作用，FB=0.5T(1)做切割磁感線運動的導體或磁通量發生變化的回路相當于電源.(2)用右手定則或楞次定律與安培定則結合判斷，感應電流流出的一端為電源正極.豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B，已知長度為l導體阻不計，下列說法正確的是()A．導體棒中感應電流的方向為N到MB．MN兩端的電勢差大小為BlvD．電阻R的發熱功率為B2l2v2sinθ【答案】CE=Blvsinθ7.半徑為a右端開小口的導體圓環和長為2a的導體直桿，單位長度電阻均為R0。圓環水平桿的位置由θ確定，如圖所示。則()B．時，桿產生的電動勢為Bav 【答案】D【詳解】A．由題意可知，當θ=0時，桿產生B．當θ=時，由幾何關系可知，導體直桿在磁場中切割磁感線的長度為a，桿產生的電C．當θ=0時，單位長度電阻為R0，則回路中的總電阻為0D．時，則回路中的總電阻為轉動過程中始終與導軌保持良好的接觸，導軌電阻不計，下列說法正確的是()B．金屬棒兩端電壓為Bω2r【答案】CD【詳解】A.根據右手定則可知，金屬棒AB逆時E感＝BLv角速度ω勻速轉動，則下列說法正確的是()D．O、D兩點的電勢差絕對值為2Br2w【答案】BD法中正確的是()22【答案】BCD則P與O兩端的電壓總總故流過電阻R的電荷量電阻R上產生的熱量磁信號產生器由圓形勻強磁場和固定于風輪轉軸上的導體棒OA組成（O點連接風輪轉軸磁場半徑L=0.1m，磁感應強度大小B=r=1Ω,風推動風杯組繞水平軸順時針勻速轉動，風杯中心到轉軸距離為2L，導體棒每轉一周A端與彈性簧片接觸一次。當導體棒與彈性簧片接觸時電壓傳感器顯示電壓U為0.1V，圖乙外電路中電阻R均為10Ω,其余電阻不計。E=I(2R+r)閉合回路。線圈的半徑為r1。在線圈中半徑為r2別為t0和B0，導線的電阻不計。在0至t1時間內，下列說法中正確的是()【答案】B【詳解】A．由楞次定律可判斷通過R1上的電流方向由b到a，a點的電勢低于b點電勢，而2.如圖甲所示，一正方形單匝閉合線框放置于粗糙的m=10g、電阻R=0.1Ω,虛線是線框對角線，虛線左側空間存在豎直向下的勻強磁場，磁B=0.1T，I==0.1A0.1s時線框所受安培力fm=μmg=0.01NF=BIL=fmQ=I2Rt=5×10-4J3．如圖，面積為S=0.5m2、匝數為n=10的圓形線圈內有垂直于線圈平面向里的磁場，磁間距均為L=1m，板間四分之一圓MNF（N為磁場圓圓心）區域內有垂直于紙面向里、磁R2=4Ω,其余電阻不計，重力加速度大小取g=10m/s2，求：【答案】(1)5C/kg(2)10(-1)m/s4．如下圖甲所示，一個10匝的線圈的電阻r=1Ω,線圈置于與線圈平面垂直并向外的勻強磁場中，線圈所圍成面積S=0.2m2，另有一個阻值為R=2Ω的電阻兩端分別與線圈兩端a、【答案】(1)0.12Wb(2)0.3V，0.1A(3)0.2V，0.4C則在0~4s內且5．如圖所示，用橫截面積為S、電阻率為r的金屬絲制成半徑為a的金屬圓環來研究渦流（2）金屬圓環中感應電流的方向和感應電流的大小I在電磁感應現象中，只要穿過閉合回路的磁通量發生變化，閉合回路中就會產生感應電流，1.如圖，導體軌道OPQS固定，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的中點，O為圓心．軌道的電阻忽略不計．OM是有一定電阻、可繞O轉動的金屬桿，M端位于PQS上，OM與軌道接觸良好．空間存在與半圓所在平面垂直的勻強磁場，磁感應強度的大小為B.現使OMB根據閉合電路歐姆定律，有I1=B(πr2-πr2)(B′－B)πr2方向垂直紙面向外，磁感應強度大小恒為B0；左側勻強磁場的磁感應強度B隨時間t變化【解析】(1)根據法拉第電磁感應定律，圓環中上式中S=由題圖乙可知=根據閉合電路歐姆定律有I=根據電阻定律有R=ρ聯立解得F=由左手定則知，方向垂直于MN向左.I=E=ΔΦ=B0·πr2+·πr2的電阻相連，導軌電阻不計；導軌在x>0側，存在沿x方向均勻增大的磁場，其方向垂直r=0.1Ω的金屬棒MN置于導軌上，并與導軌垂直，棒在外力F作用下，從x=0處以初速下列說法中正確的是()A．金屬棒MN向右做勻加速直線運動B．金屬棒MN在x=1m處的速度大小為m/sC．金屬棒MN從x=0運動到x=1m過程中外力F所做的功為0.175JD．金屬棒MN從x=0運動到x=2m過程中，流過金屬棒MN的電荷量為2C【答案】BDB．根據題意金屬棒所受的安培力大小不變，x=0處與x=1m處安培力大小相等，有C．金屬棒在x=0處的安培力大小為對金屬棒從x=0運動到x=1m過程中，根據動能定理有=-0.175Jx=0到x=2m過程中，由圖乙可得處理方法：根據平衡條件列式分析.(2)導體的非平衡狀態——加速度不為零.處理方法：根據牛頓第二定律進行動態分析或結合功能關系分析.v↓E＝Blv↓↓若F合≠0↓v增大，若a恒定，拉力F增大F安＝BIl↓F合1.如圖所示，兩根足夠長光滑平行金屬導軌傾斜地固定在絕緣水平面上，傾角為a=30，直線運動，導體棒MN的電阻值為R=2Ω,重力加速度g取10m/s2，金屬導軌電阻不計。(3)導體棒PQ從釋放到虛線2的過程，流過導體棒M【詳解】（1）設導體棒MN的質量為m，則導體棒PQ的質量為2m，導體棒PQ從釋放到虛2mgsina=2ma導體棒PQ產生的感應電動勢為導體棒PQ接入電路的電阻為R=2Ω,流過導體棒MN的電流為由右手定則和左手定則可知導體棒MN所受安培力沿導軌向上，安培力大小為=BIl=4N導體棒MN靜止，則由力的平衡條件得mgsina=F安1又由題意導體棒PQ到達虛線2前已做勻速直此時導體棒MN所受的安培力沿導軌向上，大小為對導體棒MN由力的平衡條件得mgsina+F2=F安2=4N（2）導體棒PQ從釋放到虛線2的過程，2mg(d+s)sina=×2mv22+Q則導體棒MN上產生的熱量為ΔΦ=BS=BlsE=I=,q=I.ΔtΔΦ2R相等，但所用導線的橫截面積不同，甲線圈的匝數是乙的2下邊進入磁場后且上邊進入磁場前，可能出現的是()【答案】C【詳解】設線圈到磁場的高度為h，線圈的邊長為l，線圈材料密度為r0，質量為m，橫截面積為S，電阻率為r，線圈在磁場中運行速度為v，線圈剛進入磁場時速度為v0，有m=r0V=r0.4nl.S=4r0nlSE=nBlvmg-F=maBCD．可知線圈在磁場中運動的加速度與匝數、橫截面積無關，則甲乙線圈進入磁場時，具有相同的加速度。當g>時，甲和乙都做加速運動，當時，甲和乙都做是()【答案】ACDFN+FAsinθ=mgcosθf+FAcosθ+mgsinθ=maf=μFN由于cosθ和μsinθ的關系無法判斷，故加速度隨v的變化也無法判斷，故B錯誤。C．金屬桿下滑過程中，最終速度必然是沿斜面方向受力平衡，此時，對金屬桿受力分析，有f+FAcosθ=mgsinθf=μFNFN=FAsinθ+mgcosθ又又則確的是()【答案】BCE=BLv，F=B2L2CaF-F安=ma則的拉動下開始運動，當金屬棒MN越過虛線O1O2后，作出金屬棒的v-t圖像如圖2所示。已知重力加速度取g=10m/s2，整個過程中電容器未被擊穿，則下列分析正確的是()【答案】ACB．根據v-t圖像可知，金屬棒MN越過虛線O1O22mg-μmg=3maμ=0.52mg-BId=3ma1又可知金屬棒在虛線O1O2左側做初速度為零的勻加速直線運動，根據v-t圖6.兩足夠長的平行金屬直導軌與水平面間的夾角為θ=37，間距L=1m，導軌處在垂直導計，已知每根金屬棒在兩導軌間電阻均為R=1Ω,重力加速度大小g=10m/s2，下列說法正確的是()A．金屬棒Q的最大速度為16m/sB．金屬棒Q的最大加【答案】ACf=μmgcos37重力沿斜面向下的分力mgsin37，當 T=F+f+mgsin37此后金屬棒Q勻速運動，對金屬棒P受力分析，始終處于靜止狀態，所以最終金屬棒P、Q側有垂直導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小B=1T；質量均為m=2kg的金屬棒P、10m/s2，下列說法正確的是()【答案】BDF-μmg=ma0從圖像可以讀出，0~4s的傾斜直線的斜率k即為加速度大小，即μ=0.2BIL-μmg=ma總總CD．4s后對P和Q整體進行分析，設經歷時間Δt時間電路開始穩定，穩定時電流為I0，(F-2μmg)Δt=m(vP+vQ)-mvF=2μmg面的夾角為θ=30o，導軌上端連接一定值電阻R=0.3Ω,導軌的電阻不計，整個裝置處于且與導軌保持良好的接觸，金屬棒的質量為m=0.8kg，電阻為r=0.1Ω。現將金屬棒從緊靠NQ處由靜止釋放，當金屬棒沿導軌下滑距離為x=12m時，速度達到最大值vm=10m/s。8J；12Cmgsinθ=BIL又（3）金屬棒中不產生感應電流時不受安培力，做勻加速運動，設金屬棒的加速度回路中磁通量應不變，設t=0時，磁感應強度為B0=4T，則有9.如圖甲所示，兩根平行光滑足夠長金屬導軌固定在傾角θ=30°的斜面上，其間距L=2m。），Mgsinθ=FT=2NMgsinθ+F安1=FT1F安11F=安11I1=0.5AFMgsinθ+F安2=FT2 F安2=6N安22F=BI安22又E2=BLv2mgsinθ-F安2-F=maF=3N10.如圖甲所示，空間存在方向豎直向下、磁感應強度大小B=0.5T的勻強磁質量m=0.1kg的導體棒ab垂直跨放在導軌上，（1）若電動機保持恒定功率輸出，棒的v一t圖F-F安-f=0f=μmg=0.2×0.1×10N=0.2NE=BLvF=F安+f=0.45NE=BLv由F-f-BIL=ma―――――――――――(3)根據功能關系或能量守恒定律列式求解.大小B=1.0T。將一根質量m=0.4kg、電阻r=1Ω的金屬棒ab從導軌上方某處由靜止釋放，滑過程中始終與導軌接觸良好，金屬棒沿導軌下滑的高度h=3m時，金屬棒已經勻速運動(1)金屬棒ab達到的最大速度vm；R的電荷量q。【答案】(1)5m/s(2)1.4J；Cmgsinθ=FAFA=BId（2）金屬棒ab從釋放到沿導軌下滑的高度h=3m的過程速度大小為g。(1)求金屬棒的最大速度vm；(2)若從金屬棒開始運動到金屬棒剛好達F=BIL+fE=BLvmf=μFN及其構成的平面均與水平面成θ=30°角，N、Q兩端接有R＝1Ω的電阻。一金屬【答案】(1)4W(2)0.1m度達到最大時，加速度為零，設此時拉力的F－mgsinθ-FA＝0E＝BLvFA＝BILP＝Fv（2）ab從速度v1到v2的過程中，設回路中產生的焦耳熱為Q總，由能量轉化與守恒，有Pt＝Q總＋mgxsinθ+（1mu22-距L=0.4m。導軌所在空間被分成區域Ⅰ和Ⅱ,兩區域的邊界與斜面的交線為MN，Ⅰ中的勻為B=0.5T。在區域Ⅰ中，將質量m1=0.1kg，電阻R1=0.2Ω的金屬條ab放在導軌上，因金fm=m1gsinθab剛好要上滑時，感應電動勢E=BLvF=fm+m1gsinθQ總=m2gxsinθ-m2v2=5.6Jab上產生的熱量存在垂直平面向外的磁場區域，磁感應強度沿y軸正方向不變，沿x軸正方向按照B=kx（k>0且為已知常數）規律變化。一個質量為m、邊長為L的正方形導線框，電阻為R，初始時一邊與x軸重合，一邊與y軸重合。將導線框以速度v0沿x軸正方向拋出，整個運動中，導線框下落高度為h，重力加速度為g，則在此過程中，下列說