2017年高考物理一轮复习讲练测专题42电磁感应中的电路和图象问题（练）含答案

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1、专题42电礙感应中的电路和图象问题一一练题1•如图所示，固定于水平面上的金属架abed处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t二0时，磁感应强度为B=0,此吋MN到达的位置恰好使MbeN构成一个边长为1的正方形。为使M•棒中不产生感应电流，从t二0开始，磁感应强度B随时间t变化的不意图为：()【答案】C根抿楞次定律，若闭合回路內的盛通量不发生变化，则无感应电流产生。从开始经过时间r则^框面积变化为£=1x(1+询=l+vt,贝蛇通量^=^=B(l+vt)=50xlxL即盛通量等于20时的磁通量。带入得—,随着时间的延长，盛感应强度无限接近

2、于0,当又不会等于0,对照选项C对力恥错。(1+vt)【名师点睛】线框里面产生两个电动势，即由于磁场的变化而产生的电动势和由丁导体棒运动而产生的电动势，当两个电动势等大反向吋即无感应电流产生，即线框的磁通量始终维持不变，始终等丁/=0吋的磁通量。把磁通量不变的关系转化为数学关系，根据数学函数关系判断图像。2.如图所示，两个宽度均为/的匀强磁场垂直于光滑水平桌面，方向相反，磁感应强度人小相等.高为人上底和下底长度分别为/和2/的等腰梯形金属柿冰平放置，现使其匀速穿过磁场区域，速度垂直底边，从图示位置开始计时，以逆时针方向为电流的止方向，下列四幅图中能够反映线框中电流/随移

3、动距离x关系的是：()X：IIxIIIXIIIxlK【答案】C【解析】在o-z內，由楞次定律判断知感应电流的方向沿逆时针，为正.线框有效的切割长度在均匀増大，由公式E=BLvf知产生的感应电动势均匀増大，则感应电流均匀増犬.在/-2/內，线框的左右两边都切割盛感线，均产生感应电动势，两个感应电动势串联，且均匀增大,感应电流方向沿顺时针方向，为负；在21-31內，由楞次定律判断知感应电流的方向沿逆时针，为正.线框有效的切割长度在均匀増大，由公式E=BLvf知产生的感应电动势均匀増大，贝ij感应电流均匀増大，而且感应电流变化情况与线框进入硝场的过程相同，故C正确【名师点睛】

4、过程比较复朵，可选用排除法解决，运用楞次定律分析感应电流的方向，即可排除一些.由公式E=BLv,L是有效切割长度，分析感应电动势的变化，从而判断感应电流大小的变化2.（多选）如图所示，边长为L、总电阻为斤的正方形线框abed阪置在光滑水平桌而上，be边紧靠磁感强度为B、宽度为21八方向竖直向下的冇界匀强磁场的边缘.现使线框以初速度v。匀加速通过磁场，下列图线中能定性反映线框从进入到完全离开磁场的过程中感应电流变化情况的是:()xxx!IXXX；0XXX；II(A)(B)(C)(D)X•【答案】AD根据楞次定律得到，线框进磁场和出磁场过程感应电流方向相反.设线框的加速度为

5、a.线框中产牛的感应电动势e=BLv,感应电流i=上="Li二B厶（I（）+加）,一斗、斤一•定，RRRi与t是线性关系.由于线框做匀加速运动，进入磁场的时间比离开磁场时间长.故A正确，B错误.由v2-v02=2ax则得到上些』记+2依,可见匚与％是非线性关系.且进入磁场的位移与离开磁场的位移R相等.故C错误,D正确.故选AD.【名师点睛】此题是法拉笫电磁感应定律及楞次定律的应川习题；要知道要研究图象往往由解析式选择，也就是要根据物理规律找打两个物理量的函数关系.本题采用排除法，分成线性和非线性两类图象，对比同类图象的不同Z处进行选择。2.如图所示，一导体圆环位于纸而内

6、，0为圆心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反J1均与纸而垂直。导体杆6/对绕0转动，〃端通过滑动触点与圆坏良好接触。在圆心和圆坏间连有电阻乩杆0"以匀角速度Q逆时针转动，片0时恰好在图示位置。规定从日到〃流经电阻的电流方向为止，I员I环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从F0开始转动一周的过程中，电流随or变化的图象是：OC.【答案】C/A（）°互打复试5—2—2D.【解析】杆OM以匀角速度⑵逆时针转动，Q0时恰好进入磁场，故前二内有电流流过，则知B错误；根4据右手定则可以判走:，感应电茨的方向从M指向圆心流过电阻时的方向

7、是从0流向6与给规定的正方向彳皈，为负值，则A错误；彳任二-匚时间內杆处于磁场之外，没有感应电流产生，故D错误，C42正确。【名师点睛】本题主要考查了导体切割磁感线时的感应电动势、楞次定律。屈丁•屮等难度的题口。该题关键是根据金属棒的运动方向，结合右手定则的使用力法，来判断感应电流的图象，解题的关键是正确判定电流的方向。2.如图甲所示，在圆形线框的区域内存在匀强磁场，开始时磁场方向垂直于纸面向里.若磁场的磁感应强度B按照图乙所示规律变化，则线框中的感应电流I（取逆时针方向为正方向）随时间t的变化图线是：（）S【答案】c【解析】根据楞次定律