《《电磁感应计算题复习专题》例题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《电磁感应计算题复习专题》例题（5页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、电磁感应计算题复习专题1阻值为R=4的电阻连接在图甲电路中，并放置于粗糙水平面上。电路有一边长为=1m，阻值r =1的正方形区域CDEF，放置在边长为2的竖直向下正方形磁场中，磁感应强度B大小随时间变化如图乙所示,线框始终静止不动。其他部分电阻不计。求：（1)t=s时通过电阻R的电流方向及R两端的电压U。（2）t =3s时线框受到的安培力F的大小和方向。(3)-3内整个电路的发热量Q。.足够长的、间距为=1的光滑平行金属导轨CD、F水平放置,导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度=.T.质量m=0kg，电阻为r =1的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好.已知电阻阻值为=4。金属棒ab在水平
2、恒力F 的作用下由静止开始向右运动,当金属棒a达到最大速度 时,电阻R的电功率=4W。其他部分电阻不计。求：(1）金属棒ab的电流方向和最大速度v 的大小。（2）水平恒力F的大小。（3)当达到最大速度后撤去水平恒力F,金属棒ab运动直至到停止过程中电路产生的热量。3.竖直放置的平行金属板M、N相距d =.2,板长L0=5,板间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 0.T，极板按如图所示的方式接入电路。足够长的、间距为L=1m的光滑平行金属导轨CD、EF水平放置,导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度也为。电阻为r =1的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好.已知滑动变阻器的总阻值为R4，滑片P的
3、位置位于变阻器的中点。有一个质量为 .0108k、电荷量为q =+208C的带电粒子,从两板中间左端以初速度沿中心线水平射入场区.不计粒子重力。其他部分电阻不计.()当金属棒ab以速度v向右匀速运动时，粒子从两板间沿直线穿过，求金属棒ab运动速度v 的大小和方向。（2)为了使金属棒ab 以速度v 向右做匀速运动，要在金属棒ab上施加一水平拉力,求力的大小和方向。(）若将极板、N间的磁场撤掉,其他条件不变,要使粒子能打在极板上,则金属棒b匀速运动的速度v 至少多大?4。(22广东高考5）(18分)如图17所示，质量为的导体棒b，垂直放在相距为l的平行光滑金属轨道上。导轨平面与水平面的夹角为，并处
4、于磁感应强度大小为、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d的平行金属板R和x分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻。（）调节R=R，释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流I及棒的速率.（2）改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为m、带电量为+q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的R。5、如图甲所示,在水平面上固定有长为L2 m、宽为d1的金属“U”形导轨，在“U”形导轨右侧l0。5 m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示在t=0时刻,质量为m0. g的导体棒以v1 /s的初速度从导轨的左端开始向右运动
5、，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为.1，导轨与导体棒单位长度的电阻均为0.1 /m,不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g=0 m/s）(1)通过计算分析4s内导体棒的运动情况;（）计算 s内回路中电流的大小，并判断电流方向；（3）计算 s内回路产生的焦耳热。（214广州一模)(8分)如图,匀强磁场垂直铜环所在的平面，导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处,另一端紧贴圆环，可绕O匀速转动通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路，R1、R2是定值电阻。带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点，被拉起到水平位置；合上开关K,无初速度释放小球,小球沿圆弧经过M点正下方的
6、点到另一侧已知：磁感应强度为；a的角速度大小为，长度为l，电阻为r；R=22r，铜环电阻不计;P、两板间距为d；带电的质量为、电量为q；重力加速度为g。求:（）匀速转动的方向； （2)P、Q间电场强度E的大小;(3)小球通过N点时对细线拉力的大小。R1NOaKldR2B电磁感应计算题复习专题答案:解：(1）由楞次定律知电阻R电流方向由A流向B由法拉弟电磁感应定律得感应电动势正方形CDEF与电阻串联，由欧姆定律代入数据 (2）由图乙不变斜率得t=3s时,感应电动势和感应电流都恒定由左手定则知正方形CD、E边所受安培力大小相等,方向相反，相互抵消,故电路所受合力等于D边所受水平向左的安培力则代入数
7、据 (3）由焦耳定律得代入数据2:解:（1)由右手定则知金属棒ab的电流方向由流向aab达到最大速度v 时感应电动势ab与电阻R串联，由欧姆定律又代入数据 （）当ab达到最大速度时,合力为零,水平恒力 代入数据 （3）撤去力F直至停止过程，只有安培力做功，使动能全部转化为电路的热能由动能定理知代入数据3：解：(1)a切割磁感线,感应电动势ab与电阻R串联，由欧姆定律粒子受电场力和洛伦兹力作用，合力为零,代入数据 (2）ab匀速,合力为零,水平拉力代入数据由左手定则知安培力水平向左,故拉力水平向右 （3）粒子仅受电场力，做类平抛运动，当打在上极板右侧边缘时粒子受电场力最小，则金属棒b有最小速度，
8、由牛顿第二定律和平抛运动规律得又代入数据4、解:(）当Rx=R棒沿导轨匀速下滑时，由平衡条件: 由解得: 由解得： （2)微粒水平射入金属板间,能匀速通过，由平衡条件: 棒沿导轨匀速,由平衡条件 金属板间电压: 解得:5【答案】 （1）导体棒先在无磁场区域做匀减速运动，有mavt=0+atv0t+t2导体棒速度减为零时,t0代入数据解得：t1 s，x=0。5m，因xLl,故导体棒没有进入磁场区域.导体棒在s末已停止运动，以后一直保持静止，离左端位置仍为x=0.5 m(2)前2 s磁通量不变,回路电动势和电流分别为E0,I0后2 回路产生的电动势为=ld0.1 V回路的总长度为5 m，因此回路的
9、总电阻为R=5=0.5 电流为I=.2 A根据楞次定律，在回路中的电流方向是顺时针方向（)前2 电流为零，后2 s有恒定电流，回路产生的焦耳热为QI2Rt0。04 J(18分）解析：(）依题意，小球从水平位置释放后,能沿圆弧向下摆动，故小球受到电场力的方向水平向右，板带正电,板带负电。由右手定则可知，导体棒a顺时针转动.（2分)(2）导体棒a转动切割磁感线，由法拉第电磁感应定律得电动势大小： （2分，若缺中间推导式只得1分）由闭合电路欧姆定律： （2分）由欧姆定律可知,P的电压为:UPQ （2分)故PQ间匀强电场的电场强度大小: (2分）联立,代入R1=R2,可得:（2分)（3）设细绳长度为L，小球到达N点时速度为v，由动能定理可得： （2分）又 （分）由得： (2分）【评分说明:第()问给2分，若在图中标明方向且正确也可，若答“从图示位置向上转动或“从图示位置向右转动”也可；各分。共8分。】5 / 5
《电磁感应计算题复习专题》例题
