如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直．从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，求此过程中：
（1）感应电流方向
（2）感应电动势最大值
（3）感应电动势平均值．魔方格

答案

（1）在线圈进入磁场时，有效长度为进入磁场部分的上下两端的连线，由右手定则可知感应电流方向D→C；
（2）当切割有效长度最大时，由图可知最大长度为半径a，故感应电动势最大值E=Bav；
（3）由法拉第电磁感应定律可知，E=

△?

△t

πa2B

2×

Bπav

；

核心考点

试题【如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN】；主要考察你对电磁感应中切割类问题等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，一水平放置的平行导体框架宽度L=0.5m，接有电阻R=0.20Ω，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场垂直导轨平面方向向下，仅有一导体棒ab跨放在框架上，并能无摩擦地沿框架滑动，框架及导体ab电阻不计，当ab以v=4.0m/s的速度向右匀速滑动时．试求：
（1）导体ab上的感应电动势的大小．
（2）要维持ab向右匀速运行，作用在ab上的水平力为多大？
（3）电阻R上产生的焦耳热功率为多大？魔方格

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如图甲所示，足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置，两导轨间距离江1.0m，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的M、P两端连接阻值为R=2.5Ω的电阻，金属棒础垂直于导轨放置并用细线通过光滑轻质定滑轮与重物相连，金属棒ab的质量m=0.20kg，电阻r=0.50Ω，重物的质量M=0.50kg．如果将金属棒和重物由静止释放，金属棒沿斜面上滑的距离x与时间t的关系图象如图乙所示．不计导轨电阻，g取10m/s²．求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）0.6s内通过电阻R的电荷量；
（3）0.6s内回路中产生的热量．

魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

竖直放置的平行金属导轨AB、CD上端接有电阻R，置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，如图所示．一质量为m的金属杆ab横跨在平行导轨上，且ab与导轨接触良好。若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升，在不计金属杆ab与导轨电阻，不计摩擦的情况下，则（　　）

题型：不详难度：| 查看答案

A．拉力F所做的功等于电阻R上产生的热

B．拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热

C．拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热及杆ab重力势能增加量的和

D．拉力F所做的功等于电阻R上产生的热及杆ab重力势能增加量和安培力做功的和

如图所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入较小的有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直．设线圈下边刚进入磁场到上边刚进入磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程；线圈下边刚出磁场到上边刚出磁场为C过程，则（　　）

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A．在A和C过程中，线圈内电流方向相同

B．在B过程中，线圈机械能不变，并做匀加速运动

C．在A和C过程中，通过线圈某截面的电量相同

D．在A过程中，线圈一定做加速运动

两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，弹簧的劲度系数为k，则（）

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热门考点

A．释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g

B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流先减小后增大

C．当金属棒运动的速度最大为v时，由题给条件，不能求出金属棒下落的高度

D．电阻R上产生的总热量小于金属棒重力势能的减少量