电磁感应专题.doc

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1、电磁感应应用题1水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（见下图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如右下图。（取重力加速度g=10m/s2）（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？（2）若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω；磁感应强度B为多大？（3）由v—F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？2.如图所示，在水平面上有一个固定的两

2、根光滑金属杆制成的37°角的导轨AO和BO，在导轨上放置一根始终和OB垂直的金属杆CD，导轨和金属杆是用同种材料制成的，单位长度的电阻值均为，整个装置位于垂直纸面向里的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度随时间的变化关系为B=0.8T，现给棒CD一个水平向右的外力，使CD棒从t=0时刻由O点处开始向右做匀加速直线运动，加速度大小为，求：（1）t=4s时，回路中的电流大小；（2）t=4s时，CD棒上安培力的功率是多少？3.两根金属导轨平行放置在倾角为的斜面上，导轨下端接有电阻，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为，电

3、阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度，金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒高度下降h=3m时，速度恰好达到最大速度2m/s，求此过程中电阻产生的热量？104、如图，连接两个定值电阻的平行金属导轨与水平面成θ角，R1=R2=2R，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab质量为m，棒的电阻也为2R，棒与导轨之间的动摩擦因数为μ。导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，定值电阻R2消耗的电功率为P，下列正确的是（）A．此时重力的功率为mgvcosθB．此装置消耗机械能的功率为μmgvcosθC．导体

4、棒受到的安培力的大小为6P/vD．导体棒受到的安培力的大小为8P/v5.图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距为0.40m，电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为、电阻为的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为的电阻。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27W，重力加速度取，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2。6.如图所示，MN、PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面，导轨左端接阻值的电阻，电

5、阻两端并联一电压表，垂直导轨跨接一金属杆ab，ab的质量，电阻。ab与导轨间动摩擦因数，导轨电阻不计，现用的恒力水平向右拉ab，使之从静止开始运动，经时间t=2s后，ab10开始做匀速运动，此时电压表示数U=0.3V。重力加速度g=10m/s2。求：（1）ab匀速运动时，外力F的功率。（2）ab杆加速过程中，通过R的电量。（3）ab杆加速运动的距离。7如图所示，水平面上固定有平行导轨，磁感应强度为B的匀强磁场方向竖直向下。长度和导轨的宽均为L，ab的质量为m,电阻为r，cd的质量为，电阻为2r。开始时ab、cd都垂直于导轨静止，不计摩擦。给ab一个

6、向右的瞬时冲量I，在以后的运动中，求：cd的最大速度vm、最大加速度am、cd产生的电热Q是多少？（不计导轨电阻）8.如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面。现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使其向上运动。若b始终保持静止，则它所受摩擦力可能()A．变为0B.先减小后不变C.等于FD．先增大再减小9.两根足够长的光滑金属导轨平行固定在倾角为θ的斜面上，它们的间距为d．磁感应强度为B的匀强磁场充满整个空间、方向垂直于斜面向上．两根金属杆ab、cd

7、的质量分别为m和2m，垂直于导轨水平放置在导轨上，如图所示．设杆和导轨形成的回路总电阻为R而且保持不变，重力加速度为g．⑴给ab杆一个方向沿斜面向上的初速度，同时对ab杆施加一平行于导轨方向的恒定拉力，结果cd杆恰好保持静止而ab杆则保持匀速运动．求拉力做功的功率．⑵若作用在ab杆的拉力与第（1）问相同，但两根杆都是同时从静止开始运动，求两根杆达到稳定状态时的速度．1010.两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为，导轨上面横放着两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图所示，两根导体棒的质量皆为m，电阻皆为R，回路中其余部分

8、的电阻可不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，棒cd静止