2016高考物理总复习专题9电磁感应中的电路和图象问题分组训练
A组电磁感应中的电路问题1.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框a、b、c、d,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如图9所示.在每个线框进入磁场的过程中,M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud下列判断正确的是
图9A.UaUbUcUdB.UaUbUdUcC.Ua=UbUc=UdD.UbUaUdUc【答案】B【解析】在线框进入磁场的过程中,MN两端的电压等于线框回路中的路端电压,根据3533线框长度和电阻的关系依据闭合电路欧姆定律,可知Ua=BLv,Ub=BLv,Uc=B2Lv=4642
BLv,Ud=B2Lv=BLv,所以UaUbUdUc,故B对.
2.如图10所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中
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图10A.导体框中产生的感应电流方向相同
1
fB.导体框中产生的焦耳热相同C.导体框ad边两端电势差相同D.通过导体框截面的电荷量相同【答案】AD【解析】由右手定则可得两种情况导体框中产生的感应电流方向相同,A项正确;热量
BLv2LB2L3vQ=IRt=R=,导体框产生的焦耳热与运动速度有关,B项错误;电荷量Q=RvR
2
BLvLBL21It==,电荷量与速度无关,电荷量相同,D项正确;以速度v拉出时,Uad=BLv,RvR4
3以速度3v拉出时,Uad=BL3v,C项错误.4B组电磁感应中的图象问题3.2013山东如图11所示,将一段导线绕成图11甲所示的闭合回路,并固定在水平面纸面内.回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图象如图11乙所示.用F表示ab边受到安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图象是
图11
【答案】B【解析】根据B-t图象,知穿过线圈的磁通量在前时间内先向里减小再向外增加,根2据楞次定律知该段时间内线圈中产生的感应电流方向沿顺时针,由法拉第电磁感应定律E=
T
ΔΦΔB=S=kS,根据Bt图象知该段时间内图象的斜率不变,因此线框中产生的电动势ΔtΔt
2
f大小恒定,由闭合电路欧姆定律得通过ab边的电流大小恒定,根据左手定则知,ab边所受的安培力方向向左,为负值,由F=BIL知,导线受到的安培力大小不变,穿过线圈的磁通量在后时间内先向外减小再向里增加,根据楞次定律知线圈中产生的感应电流方向沿逆时2针,同r