高二物理《电磁感应》练习题（十三）
1.一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，翼展为b；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2；驾驶员左侧机翼的端点用A表示，右侧机翼的端点用B表示，用E表示飞机产生的感应电动势，则（D ） A.E=B1vb，且A点电势低于B点电势 B.E=B1vb，且A点电势高于B点电势 C.E=B2vb，且A点电势低于B点电势 D.E=B2vb，且A点电势高于B点电势
2．如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小， ( A )
A．流过固定电阻R的感应电流由b到d
B．流过固定电阻R的感应电流由d到b
C．流过固定电阻R的感应电流由b到d
D．流过固定电阻R的感应电流由d到b
3.如图所示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触。当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻……………（A ） A.有电流通过电流表，方向由力向右
B.有电流通过电流表，方向由力向左
C.有电流通过电流表，方向由力向右
；作用于ab的安培
；作用于ab的安培
；作用于ab的安培
D.无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零
4.如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，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，受到安培力的大小为F。 下列说法中错误的是
B R1 a A.此时电阻R1消耗的热功率为Fv/6
B.此时电阻R2消耗的热功率为Fv/3 θ C.此时整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ b R2 θ D.此时整个装置消耗的机械功率为(F+μmgcosθ)v
5、如图所示，用一根均匀导线做成的矩形导线框abcd放在匀强磁场中，线框平面与磁场方
向垂直，ab、bc边上跨放着均匀直导线ef，各导线的电阻不可以忽略。当将导线ef从ab附近匀速向右移动到cd附近的过程中（ A ）
A. ef受到的磁场力方向向左 B. ef两端的电压始终不变
C. ef中的电流先变大后变小 D.整个电路的发热功率保持不变
6、如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，水平放置，金属棒ab与PQ、MN垂直，并接触良好.整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.4T.已知ab长l =0.5m，，其余电阻均忽略不计，外力大小是多少？R1消耗的电热功率为多少？（不计摩擦）
解析：等效电路如图12所示：
产生的高压电感应电动势为：E=Bl v= 0.4×0.5×5=1V 电阻R1，R2并联的总电阻为：R并=4/3 Ω
由闭合电路的欧姆定律的：回路中的总电流为：I总=3/4 A ab的安培力为：F=BI总l =0.4×0.75×0.5=0.15N
ab向右匀速运动，据平衡条件：外力与安培力等大反向。 所以外力大小为0.15N
根据并联电路的分流特点：R1通过的电流为：I1=1/2 A
所以R1消耗的电热功率为：P 1= I12 R1=1/4×2=0.5W。 E
R1 R2
r
7. 把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如图10所示，一长度为2a、电阻等于R、粗细均匀的金属棒MN放圆环上，它与圆环始终保持良好的接触．当金属棒以恒定速度V向右移动经过环心O时，求： (1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN； (2)圆环和金属棒上消耗的总热功率．
M b N
R1
P a Q
v R2
高二物理《电磁感应》练习题（十四）
2.（09·广东高考物理）如图（a）所示，一个电阻值为R ，匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1 . 在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图18（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0 . 导线的电阻不计。求0至t1时间内，
（1）通过电阻R1上的电流大小和方向；
（2）通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量。
【解析】（1）由图象分析可知，0至t1时间内△B/△t=B0/t0, 由法拉第电磁感应定律有E=n△B/△t=nS△B/△t 而S=πr22
由闭合电路欧姆定律有I1=E/( R 1+ R)
nB0?r22联立以上各式解得通过电阻R 1上的电流大小为I1=。
3Rt0由楞次定律可判断通过电阻R1上的电流方向为从b到a。
nB0?r22（2）通过电阻R 1上的电量q= I1t1=t1 ，
3Rt02n2B02?2r24t1电阻R 1上产生的热量Q= I1 R 1t1=。 29Rt02
