高考物理复习专题电磁感应中的图像问题

高考物理复习专题电磁感应中的图像问题

红安一中电磁感应中的图像问题二轮专题 ‎1、如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直．则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在进入磁场的过程中感应电流随时间变化的规律： ( )‎ ‎0‎ i t A D C B ‎0‎ i t ‎0‎ i t ‎0‎ i t a b B c v ‎2．如图a所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图b中能正确描述线框从图a中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是 （ ）‎ 图a ω O B 图b i ‎0‎ t A i ‎0‎ t B i ‎0‎ t C i ‎0‎ t D ‎ ‎ v ‎-L d a b c L ‎2L ‎3L ‎0‎ 图甲 B x ‎3．如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域。取沿的感应电流为正，则图乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是 ( )‎ 图乙 A ‎0‎ i t L ‎2L ‎3L B ‎0‎ i L ‎2L ‎3L t C i L ‎2L ‎3L t ‎0‎ D i L ‎2L ‎3L t ‎0‎ a b c 甲 B t/s ‎1　　3　　 5　 7‎ O B0‎ ‎-2B0‎ ‎-B0‎ 乙 ‎4．如图甲所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．图丙中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t的变化关系的是(力的方向规定规定向左为正方向) ( )‎ F t/s F O 1 3 5 7‎ F0‎ ‎-F0‎ ‎-2F‎0‎ t/s F O 1 3 5 7‎ F0‎ ‎-F0‎ ‎-2F‎0‎ F O 1 3 5 7‎ F0‎ ‎-F0‎ ‎-2F‎0‎ t/s t/s O 1 3 5 7‎ F0‎ ‎-F0‎ ‎-2F‎0‎ A B C D 丙 ‎2F‎0‎ ‎5．矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定 磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，下列i-t图中正确的是（ ）‎ O y x B R v ‎0‎ i/A t/s I0‎ ‎-I0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎0‎ i/A t/s I0‎ ‎-I0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎0‎ i/A t/s I0‎ ‎-I0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎0‎ i/A t/s I0‎ ‎-I0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ C A B D ‎6．如图所示，平行于y轴的导体棒以速度v向右做匀速运动，经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势e 与导体棒的位置x关系的图像是（ ）‎ C A B D x ‎0‎ R ‎2R ‎2BvR ‎ e ‎0‎ R ‎2R ‎2BvR ‎ e x ‎0‎ R ‎2R ‎2BvR ‎ e x ‎0‎ R ‎2R ‎2BvR ‎ e x ‎7.如图‎3-9-12‎甲所示，一个由导体做成的矩形线圈，以恒定速率v运动，从无磁场区进入匀强磁场区，然后出来．若取反时针方向为电流正方向，那么图乙中的哪一个图线能正确地表示电路中电流与时间的函数关系？（ ）‎ υ O t υ O t υ O t υ O t A B C D 乙 M N R B 甲 ‎（多选）8．如图（甲）所示，两根竖直放置的光滑平行导轨，其中一部分处于方向垂直导轨所在平面并且有上下水平边界的匀强磁场中．一根金属杆MN保持水平沿轨道滑下（导轨电阻不计）．当金属杆MN进入磁场区域后，其运动的速度随时间变化的图线可能是图（乙）中的（ ）‎ υ a a a B B 图（甲）‎ ‎ ‎ A B C D i i i i t t t t 图（乙）‎ o o o o ‎9．如图(甲)所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度υ匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反．线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直．取逆时针方向的电流为正.若从图示位置开始计时，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图像，图（乙）中正确的是（ ）‎ ‎10．如图（甲）所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离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，现令线圈以恒定的速度υ沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域．取顺时针方向的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i随时间t变化的图线可能是图（乙）中的（　　　）‎ t i o t i o t i o t i o 图（乙）‎ A B C D L b c d a 图（甲）‎ O B ‎２‎ ‎４‎ ‎６‎ 图（甲）‎ ‎11．一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图（甲）所示．以i表示线圈中的感应电流，以图中的线圈上所示方向的电流为正，则图（乙）中的i-t图象正确的是（　　）‎ O ‎２‎ ‎４‎ ‎６‎ t i A O ‎２‎ ‎４‎ ‎６‎ t i B O ‎２‎ ‎４‎ ‎６‎ t i C O ‎２‎ ‎４‎ ‎６‎ t i D 图（乙）‎ i o t A 图（乙）‎ i o t B i o t C i o t D ‎12．如图（甲）所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO´与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动（ab向纸外cd向纸内）．若从图示位置开始计时，并规定方向为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图象是图（乙）中的（　　）‎ a b c d ω O´‎ O 图（甲）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 甲 乙 ‎13．如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L＝‎1 m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R＝0.40 Ω的电阻，质量为m＝‎0.01 kg、电阻为r＝0.30 Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g＝‎10 m/s2(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响)，求：‎ ‎(1)磁感应强度B的大小；‎ ‎(2)金属棒ab在开始运动的1.5 s内，通过电阻R的电荷量；‎ ‎(3)金属棒ab在开始运动的1.5 s内，电阻R上产生的热量．‎