課題十四 電磁感應(yīng) 一 走進(jìn)考場1.兩個大小不同的絕緣金屬圓環(huán)如圖所示疊放在一起，小圓環(huán)有一半面積在大圓環(huán)內(nèi)，當(dāng)大圓環(huán)通上順時針方向電流的瞬間，小圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向是()A順時針方向B逆時針方向C左半圓順時針 ，右半圓逆時針D無感應(yīng)電流2如圖所示，閉合線圈abcd在磁場中運(yùn)動到如圖位置時，ab邊受到的磁場力豎直向上，此線圈的運(yùn)動情況可能是()A向右進(jìn)入磁場B向左移出磁場C以ab為軸轉(zhuǎn)動D以ad為軸轉(zhuǎn)動3(2020·鄭州質(zhì)量預(yù)測)矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直。規(guī)定磁場的正方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流i的正方向，則下列it圖象中正確的是()4.(2020·佛山質(zhì)量檢測)如圖所示，一金屬圓環(huán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，若要使圓環(huán)中產(chǎn)生如箭頭所示方向的感應(yīng)電流，下列方法可行的是()A使勻強(qiáng)磁場均勻增大B使圓環(huán)繞水平軸ab如圖轉(zhuǎn)動30°C使圓環(huán)繞水平軸cd如圖轉(zhuǎn)動30°D保持圓環(huán)水平并使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動5(2020·北京西城區(qū)期末)如圖所示，固定于水平面上的金屬架abcd處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動。t0時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時MN到達(dá)的位置恰好使MbcN構(gòu)成一個邊長為l的正方形。為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的示意圖為()題型突破題型1、對磁通量、磁通量的變化量的理解例題1、如圖所示，邊長為100cm的正方形閉合線圈置于勻強(qiáng)磁場中，線圈ab、cd兩邊中點(diǎn)連線OO的左右兩側(cè)分別存在方向相同、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小各為B10.6T，B20.40T的勻強(qiáng)磁場，若從上往下看，線圈逆時針方向轉(zhuǎn)過37°時，穿過線圈的磁通量改變了多少？線圈從初始位置轉(zhuǎn)過180°時，穿過線圈平面的磁通量改變了多少？練習(xí)、如圖所示，有兩個同心放置且共面的金屬圓環(huán)，條形磁鐵穿過圓心且與兩環(huán)面垂直，比較通過兩環(huán)的磁通量a、b，則()Aa>bBa<bCabD不能確定題型2、楞次定律的應(yīng)用例題2、(2020·廣東韶關(guān)一模)電阻R、電容器C與一個線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止在線圈的正上方，N極朝下，如圖所示，現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是()A從a到b，上極板帶正電B從a到b，下極板帶正電C從b到a，上極板帶正電D從b到a，下極板帶正電練習(xí)1、勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面，規(guī)定垂直紙面向里的方向為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化規(guī)律如圖甲所示。在磁場中有一細(xì)金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面位于紙面內(nèi)，如圖乙所示。令I(lǐng)1、I2、I3分別表示Oa、ab、bc段的感應(yīng)電流，f1、f2、f3分別表示I1、I2、I3時，金屬環(huán)上很小一段受到的安培力。則()AI1沿逆時針方向，I2沿順時針方向BI2沿逆時針方向，I3沿順時針方向Cf1方向指向圓心，f2方向指向圓心Df2方向背離圓心向外，f3方向指向圓心練習(xí)2、如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動時，MN在磁場力的作用下向右運(yùn)動，則PQ所做的運(yùn)動可能是()A向右加速運(yùn)動B向左加速運(yùn)動C向右減速運(yùn)動D向左減速運(yùn)動題型3、電磁感應(yīng)中的圖像問題adbc（甲）0（乙）Bt24圖9例題3、矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中，在外力控制下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖9（甲）所示。磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的圖象如圖9（乙）所示。t=0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)線框平面向里，在04s時間內(nèi)，導(dǎo)線框ad邊所受安培力隨時間變化的圖象（規(guī)定以向左為安培力正方向）可能是圖10中的（ ）圖104t240t0BF安2CF安240DF安t240tt練習(xí)1.在水平桌面上，一個圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場垂直，圓形金屬框與一個水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場中，該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖10甲所示。圓形金屬框內(nèi)的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間t的變化關(guān)系如圖10乙所示。01.0s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下。若導(dǎo)體棒始終保持靜止，并設(shè)向右為靜摩擦力的正方向，則導(dǎo)體棒所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是圖11中的 （ ）B2B1甲ab123456t/s0B1乙圖10圖11123456t/s0fDfC123456t/s0123456t/s0fA123456t/s0fB練習(xí)2.在圖所示的四個情景中，虛線上方空間都存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。A、B中的導(dǎo)線框為正方形，C、D中的導(dǎo)線框為直角扇形。各導(dǎo)線框均繞軸O在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動方向如箭頭所示，轉(zhuǎn)動周期均為T。從線框處于圖示位置時開始計時，以在OP邊上從P點(diǎn)指向O點(diǎn)的方向為感應(yīng)電流i的正方向。則在圖2所示的四個情景中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流i隨時間t的變化規(guī)律如圖1所示的是（ ）iOtT/2T圖1vBB練習(xí)3.如圖所示，為兩個有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場寬度均為L，距磁場區(qū)域的左側(cè)L處，有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計時起點(diǎn)，規(guī)定：電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，磁感線垂直紙面向里時磁通量的方向為正，外力F向右為正。則以下關(guān)于線框中的磁通量、感應(yīng)電動勢E、外力F和電功率P隨時間變化的圖象正確的是( )tAtPDtFC0000EtB0甲BCAOyBxaaaDB練習(xí)4、如圖4甲所示，兩個相鄰的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)，方向相反，且垂直紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，以磁場區(qū)左邊界為y軸建立坐標(biāo)系，磁場區(qū)在y軸方向足夠長，在x軸方向?qū)挾染鶠閍。矩形導(dǎo)線框ABCD 的CD邊與y軸重合，AD邊長為a。線框從圖示位置水平向右勻速穿過兩磁場區(qū)域，且線框平面始終保持與磁場垂直。以逆時針方向為電流的正方向，線框中感應(yīng)電流i與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的是圖4乙中的（以逆時針方向為電流的正方向）（ ）Di2I0x3aa-I02aI0OAi3aa-I02aI0OxBi3aa-I02aI0OxCiI0x-2I03aa2aO乙圖4題型4、法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用K傳感器 B例題4、如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、電鍵K與一個n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的均勻變化的磁場中。兩板間放一臺小壓力傳感器，壓力傳感器上表面絕緣，在其上表面靜止放置一個質(zhì)量為m、電量為+q的小球。電鍵K閉合前傳感器上有示數(shù)，電鍵K閉合后傳感器上的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话?。則線圈中磁場的變化情況和磁通量變化率分別是( )A正在增強(qiáng)， B正在增強(qiáng)，C正在減弱， D正在減弱，練習(xí)1.如右上圖所示，一閉合金屬環(huán)水平放置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，取豎直向上方向為磁場的正方向，金屬環(huán)中取逆時針方向（俯視）為電流的正方向，則下面圖象中能正確反映金屬環(huán)中的感應(yīng)電流i隨時間t變化規(guī)律的是( )練習(xí)2.一個閉合回路由兩部分組成，如圖所示，右側(cè)是電阻為r的圓形導(dǎo)線；置于豎直方向均勻變化的磁場B1中，左側(cè)是光滑的傾角為的平行導(dǎo)軌，寬度為d，其電阻不計磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，且只分布在左側(cè)，一個質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒此時恰好能靜止在導(dǎo)軌上，分析下述判斷不正確的有( )A圓形線圈中的磁場，可以方向向上均勻增強(qiáng)，也可以方向向下均勻減弱B導(dǎo)體棒a、b受到的安培力大小為mgsinC回路中的感應(yīng)電流為D圓形導(dǎo)線中的電熱功率為題型5 線框外力作用下的勻速穿越例題5、如圖所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь€做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等。將線框置于光滑絕緣的水平面上。在線框的右側(cè)存在豎直方向的有界勻強(qiáng)磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場。在運(yùn)動過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行。求BMNQPvl2l（1）線框MN邊剛進(jìn)入磁場時，線框中感應(yīng)電流的大小；（2）線框MN邊剛進(jìn)入磁場時，M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN；（3）在線框從MN邊剛進(jìn)入磁場到PQ邊剛穿出磁場的過程中，水平拉力對線框所做的功W。adbcPPBL1L2練習(xí)1、如圖所示，矩形單匝導(dǎo)線框abcd豎直放置，其下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界PP水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知線框ab邊長為L1，ad邊長為L2，線框質(zhì)量為m，總電阻為R。現(xiàn)無初速地釋放線框，在下落過程中線框所在平面始終與磁場垂直，且線框的ab邊始終與PP平行。重力加速度為g。若線框恰好勻速進(jìn)入磁場，求：（1）dc邊剛進(jìn)入磁場時，線框受安培力的大小F；（2）dc邊剛進(jìn)入磁場時，線框速度的大小；（3）在線框從開始下落到ab邊剛進(jìn)入磁場的過程中，重力做的功W?！拘Чu估】1如圖所示，足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，金屬棒ab、cd均通過棒兩端的環(huán)套在金屬導(dǎo)軌上噓線上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，虛線下方有豎直向下的勻強(qiáng)磁場ab、cd棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)均為，兩棒總電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計開始兩棒均靜止在圖示位置，當(dāng)cd棒無初速釋放時，對ab棒施加豎直向上的力F，沿導(dǎo)軌向上做勻加速運(yùn)動則( )Aab棒中的電流方向由b到aBcd棒先加速運(yùn)動后勻速運(yùn)動Ccd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力D力F做的功等于兩金屬棒產(chǎn)生的電熱與增加的機(jī)械能之和2如圖所示，電阻不計的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為的斜面上，下端接有固定電阻和金屬棒cd，他們的電阻均為.兩根導(dǎo)軌間寬度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌面向上質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒ab垂直放置在金屬導(dǎo)軌上，在沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用下，沿導(dǎo)軌以速率v勻速上滑，而金屬棒cd保持靜止.以下說法正確的是( )RBcdabFA金屬棒ab中的電流為B作用在金屬棒ab上各力的合力做功為零C金屬棒cd的質(zhì)量為D金屬棒ab克服安培力做功等于整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱3如圖，足夠長的“U”形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成口角(0<<90°)，其中MN與PQ平行且間距為L，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒由靜止開始下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，棒接人電路的電阻為R，當(dāng)流過棒某一橫截面的電量為q時，棒的速度大小為v，則金屬棒在這一過程中( )Aa點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢B棒中產(chǎn)生的焦耳熱小于棒重力勢能的減少量C下滑位移大小為D受到的最大安培力大小為4如圖所示，有兩根與水平方向成角的光滑平行的足夠長的金屬導(dǎo)軌。滑動變阻器接入電路的電阻值為R(最大阻值足夠大)，導(dǎo)軌的寬度L=05 m，空間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=1 T。一根質(zhì)量m=1 kg、內(nèi)阻r=1的金屬桿從導(dǎo)軌上端由靜止滑下。經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度達(dá)到最大速度,取g=10m/s2，不計導(dǎo)軌電阻，則有( )A.R越小，越大B.金屬桿的最大速度大于或等于20 msC.若R不變，m變小，則變大D若R=1，則金屬桿的最大速度為40 ms走進(jìn)考場1.兩個大小不同的絕緣金屬圓環(huán)如圖所示疊放在一起，小圓環(huán)有一半面積在大圓環(huán)內(nèi)，當(dāng)大圓環(huán)通上順時針方向電流的瞬間，小圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向是()A順時針方向B逆時針方向C左半圓順時針 ，右半圓逆時針D無感應(yīng)電流2如圖所示，閉合線圈abcd在磁場中運(yùn)動到如圖位置時，ab邊受到的磁場力豎直向上，此線圈的運(yùn)動情況可能是()A向右進(jìn)入磁場B向左移出磁場C以ab為軸轉(zhuǎn)動D以ad為軸轉(zhuǎn)動3(2020·鄭州質(zhì)量預(yù)測)矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直。規(guī)定磁場的正方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流i的正方向，則下列it圖象中正確的是()4.(2020·佛山質(zhì)量檢測)如圖所示，一金屬圓環(huán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，若要使圓環(huán)中產(chǎn)生如箭頭所示方向的感應(yīng)電流，下列方法可行的是()A使勻強(qiáng)磁場均勻增大B使圓環(huán)繞水平軸ab如圖轉(zhuǎn)動30°C使圓環(huán)繞水平軸cd如圖轉(zhuǎn)動30°D保持圓環(huán)水平并使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動5(2020·北京西城區(qū)期末)如圖所示，固定于水平面上的金屬架abcd處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動。t0時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時MN到達(dá)的位置恰好使MbcN構(gòu)成一個邊長為l的正方形。為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的示意圖為()題型突破題型1、對磁通量、磁通量的變化量的理解例題1、如圖所示，邊長為100cm的正方形閉合線圈置于勻強(qiáng)磁場中，線圈ab、cd兩邊中點(diǎn)連線OO的左右兩側(cè)分別存在方向相同、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小各為B10.6T，B20.40T的勻強(qiáng)磁場，若從上往下看，線圈逆時針方向轉(zhuǎn)過37°時，穿過線圈的磁通量改變了多少？線圈從初始位置轉(zhuǎn)過180°時，穿過線圈平面的磁通量改變了多少？練習(xí)、如圖所示，有兩個同心放置且共面的金屬圓環(huán)，條形磁鐵穿過圓心且與兩環(huán)面垂直，比較通過兩環(huán)的磁通量a、b，則()Aa>bBa<bCabD不能確定題型2、楞次定律的應(yīng)用例題2、(2020·廣東韶關(guān)一模)電阻R、電容器C與一個線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止在線圈的正上方，N極朝下，如圖所示，現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是()A從a到b，上極板帶正電B從a到b，下極板帶正電C從b到a，上極板帶正電D從b到a，下極板帶正電練習(xí)1、勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面，規(guī)定垂直紙面向里的方向為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化規(guī)律如圖甲所示。在磁場中有一細(xì)金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面位于紙面內(nèi)，如圖乙所示。令I(lǐng)1、I2、I3分別表示Oa、ab、bc段的感應(yīng)電流，f1、f2、f3分別表示I1、I2、I3時，金屬環(huán)上很小一段受到的安培力。則()AI1沿逆時針方向，I2沿順時針方向BI2沿逆時針方向，I3沿順時針方向Cf1方向指向圓心，f2方向指向圓心Df2方向背離圓心向外，f3方向指向圓心練習(xí)2、如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動時，MN在磁場力的作用下向右運(yùn)動，則PQ所做的運(yùn)動可能是()A向右加速運(yùn)動B向左加速運(yùn)動C向右減速運(yùn)動D向左減速運(yùn)動題型3、電磁感應(yīng)中的圖像問題adbc（甲）0（乙）Bt24圖9例題3、矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中，在外力控制下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖9（甲）所示。磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的圖象如圖9（乙）所示。t=0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)線框平面向里，在04s時間內(nèi)，導(dǎo)線框ad邊所受安培力隨時間變化的圖象（規(guī)定以向左為安培力正方向）可能是圖10中的（ ）圖104t240t0BF安2CF安240DF安t240tt練習(xí)1.在水平桌面上，一個圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場垂直，圓形金屬框與一個水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場中，該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖10甲所示。圓形金屬框內(nèi)的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間t的變化關(guān)系如圖10乙所示。01.0s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下。若導(dǎo)體棒始終保持靜止，并設(shè)向右為靜摩擦力的正方向，則導(dǎo)體棒所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是圖11中的 （ ）B2B1甲ab123456t/s0B1乙圖10圖11123456t/s0fDfC123456t/s0123456t/s0fA123456t/s0fB練習(xí)2.在圖所示的四個情景中，虛線上方空間都存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。A、B中的導(dǎo)線框為正方形，C、D中的導(dǎo)線框為直角扇形。各導(dǎo)線框均繞軸O在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動方向如箭頭所示，轉(zhuǎn)動周期均為T。從線框處于圖示位置時開始計時，以在OP邊上從P點(diǎn)指向O點(diǎn)的方向為感應(yīng)電流i的正方向。則在圖2所示的四個情景中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流i隨時間t的變化規(guī)律如圖1所示的是（ ）iOtT/2T圖1vBB練習(xí)3.如圖所示，為兩個有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場寬度均為L，距磁場區(qū)域的左側(cè)L處，有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計時起點(diǎn)，規(guī)定：電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，磁感線垂直紙面向里時磁通量的方向為正，外力F向右為正。則以下關(guān)于線框中的磁通量、感應(yīng)電動勢E、外力F和電功率P隨時間變化的圖象正確的是( )tAtPDtFC0000EtB0甲BCAOyBxaaaDB練習(xí)4、如圖4甲所示，兩個相鄰的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)，方向相反，且垂直紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，以磁場區(qū)左邊界為y軸建立坐標(biāo)系，磁場區(qū)在y軸方向足夠長，在x軸方向?qū)挾染鶠閍。矩形導(dǎo)線框ABCD 的CD邊與y軸重合，AD邊長為a。線框從圖示位置水平向右勻速穿過兩磁場區(qū)域，且線框平面始終保持與磁場垂直。以逆時針方向為電流的正方向，線框中感應(yīng)電流i與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的是圖4乙中的（以逆時針方向為電流的正方向）（ ）Di2I0x3aa-I02aI0OAi3aa-I02aI0OxBi3aa-I02aI0OxCiI0x-2I03aa2aO乙圖4題型4、法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用K傳感器 B例題4、如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、電鍵K與一個n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的均勻變化的磁場中。兩板間放一臺小壓力傳感器，壓力傳感器上表面絕緣，在其上表面靜止放置一個質(zhì)量為m、電量為+q的小球。電鍵K閉合前傳感器上有示數(shù)，電鍵K閉合后傳感器上的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话?。則線圈中磁場的變化情況和磁通量變化率分別是( )A正在增強(qiáng)， B正在增強(qiáng)，C正在減弱， D正在減弱，練習(xí)1.如右上圖所示，一閉合金屬環(huán)水平放置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，取豎直向上方向為磁場的正方向，金屬環(huán)中取逆時針方向（俯視）為電流的正方向，則下面圖象中能正確反映金屬環(huán)中的感應(yīng)電流i隨時間t變化規(guī)律的是( )練習(xí)2.一個閉合回路由兩部分組成，如圖所示，右側(cè)是電阻為r的圓形導(dǎo)線；置于豎直方向均勻變化的磁場B1中，左側(cè)是光滑的傾角為的平行導(dǎo)軌，寬度為d，其電阻不計磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，且只分布在左側(cè)，一個質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒此時恰好能靜止在導(dǎo)軌上，分析下述判斷不正確的有( )A圓形線圈中的磁場，可以方向向上均勻增強(qiáng)，也可以方向向下均勻減弱B導(dǎo)體棒a、b受到的安培力大小為mgsinC回路中的感應(yīng)電流為D圓形導(dǎo)線中的電熱功率為題型5 線框外力作用下的勻速穿越例題5、如圖所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь€做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等。將線框置于光滑絕緣的水平面上。在線框的右側(cè)存在豎直方向的有界勻強(qiáng)磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場。在運(yùn)動過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行。求BMNQPvl2l（1）線框MN邊剛進(jìn)入磁場時，線框中感應(yīng)電流的大小；（2）線框MN邊剛進(jìn)入磁場時，M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN；（3）在線框從MN邊剛進(jìn)入磁場到PQ邊剛穿出磁場的過程中，水平拉力對線框所做的功W。adbcPPBL1L2練習(xí)1、如圖所示，矩形單匝導(dǎo)線框abcd豎直放置，其下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界PP水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知線框ab邊長為L1，ad邊長為L2，線框質(zhì)量為m，總電阻為R。現(xiàn)無初速地釋放線框，在下落過程中線框所在平面始終與磁場垂直，且線框的ab邊始終與PP平行。重力加速度為g。若線框恰好勻速進(jìn)入磁場，求：（1）dc邊剛進(jìn)入磁場時，線框受安培力的大小F；（2）dc邊剛進(jìn)入磁場時，線框速度的大?。唬?）在線框從開始下落到ab邊剛進(jìn)入磁場的過程中，重力做的功W。【效果評估】1如圖所示，足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，金屬棒ab、cd均通過棒兩端的環(huán)套在金屬導(dǎo)軌上噓線上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，虛線下方有豎直向下的勻強(qiáng)磁場ab、cd棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)均為，兩棒總電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計開始兩棒均靜止在圖示位置，當(dāng)cd棒無初速釋放時，對ab棒施加豎直向上的力F，沿導(dǎo)軌向上做勻加速運(yùn)動則( )Aab棒中的電流方向由b到aBcd棒先加速運(yùn)動后勻速運(yùn)動Ccd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力D力F做的功等于兩金屬棒產(chǎn)生的電熱與增加的機(jī)械能之和2如圖所示，電阻不計的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為的斜面上，下端接有固定電阻和金屬棒cd，他們的電阻均為.兩根導(dǎo)軌間寬度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌面向上質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒ab垂直放置在金屬導(dǎo)軌上，在沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用下，沿導(dǎo)軌以速率v勻速上滑，而金屬棒cd保持靜止.以下說法正確的是( )RBcdabFA金屬棒ab中的電流為B作用在金屬棒ab上各力的合力做功為零C金屬棒cd的質(zhì)量為D金屬棒ab克服安培力做功等于整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱3如圖，足夠長的“U”形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成口角(0<<90°)，其中MN與PQ平行且間距為L，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒由靜止開始下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，棒接人電路的電阻為R，當(dāng)流過棒某一橫截面的電量為q時，棒的速度大小為v，則金屬棒在這一過程中( )Aa點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢B棒中產(chǎn)生的焦耳熱小于棒重力勢能的減少量C下滑位移大小為D受到的最大安培力大小為4如圖所示，有兩根與水平方向成角的光滑平行的足夠長的金屬導(dǎo)軌。滑動變阻器接入電路的電阻值為R(最大阻值足夠大)，導(dǎo)軌的寬度L=05 m，空間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=1 T。一根質(zhì)量m=1 kg、內(nèi)阻r=1的金屬桿從導(dǎo)軌上端由靜止滑下。經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度達(dá)到最大速度,取g=10m/s2，不計導(dǎo)軌電阻，則有( )A.R越小，越大B.金屬桿的最大速度大于或等于20 msC.若R不變，m變小，則變大D若R=1，則金屬桿的最大速度為40 ms