高考物理新电磁学知识点之电磁感应难题汇编含解析(1)

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高考物理新电磁学知识点之电磁感应难题汇编含解析(1)
一、选择题
1.如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下.当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)( )
A .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引
B .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥
C .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引
D .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥
2.如图所示,L 1和L 2为直流电阻可忽略的电感线圈。

A 1、A 2和A 3分别为三个相同的小灯泡。

下列说法正确的是( )
A .图甲中,闭合S 1瞬间和断开S 1瞬间,通过A 1的电流方向不同
B .图甲中,闭合S 1,随着电路稳定后,A 1会再次亮起
C .图乙中,断开S 2瞬间,灯A 3立刻熄灭
D .图乙中,断开S 2瞬间,灯A 2立刻熄灭
3.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m 、电荷量+q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是
A .磁感应强度
B 竖直向上且正增强,t φ∆=dmg nq B .磁感应强度B 竖直向下且正增强,t
φ∆=dmg nq
C .磁感应强度B 竖直向上且正减弱,t φ∆=()dmg R r nqR +
D .磁感应强度B 竖直向下且正减弱,t
φ∆=()dmgr R r nqR + 4.如图所示,用粗细均匀的铜导线制成半径为r 、电阻为4R 的圆环,PQ 为圆环的直径,在PQ 的左右两侧均存在垂直圆环所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B ,但方向相反,一根长为2r 、电阻为R 的金属棒MN 绕着圆心O 以角速度ω顺时针匀速转动,金属棒与圆环紧密接触。

下列说法正确的是( )
A .金属棒MN 两端的电压大小为2
B r ω
B .金属棒MN 中的电流大小为2
2B r R
ω C .图示位置金属棒中电流方向为从N 到M
D .金属棒MN 转动一周的过程中,其电流方向不变
5.如图所示为地磁场磁感线的示意图,在北半球地磁场的竖直分量向下。

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B 1,竖直分量为B 2;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
A .E =
B 2vb ,且A 点电势高于B 点电势
B .E =B 1vb ,且A 点电势高于B 点电势
C .E =B 2vb ,且A 点电势低于B 点电势
D .
E =B 1vb ,且A 点电势低于B 点电势
6.如图所示,水平绝缘的桌面上放置一个金属环,现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方,在此过程中( )
A.圆环一定向右运动B.圆环中的感应电流方向不变
C.圆环受到的摩擦力方向不变D.圆环对桌面的压力先减小后增大
7.如图所示,abcd是边长为L,每边电阻均相同的正方形导体框,今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动,并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B,
方向垂直纸面向里。

线框b点在O位置时开始计时,则在
2L
t
v
时间内,a、b两点的电
势差U随时间t的变化图线为()
A.B.
C.D.
8.如图所示,一闭合直角三角形线框abc以速度v匀速向右穿过匀强磁场区域,磁场宽度大于ac边的长度.从bc边进入磁场区,到a点离开磁场区的过程中,线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是下图中的()
A.B.
C.D.
9.如图甲所示,竖直长直导线与其右侧固定的矩形线框位于同一平面内,通过长直导线中的电流i随时间t变化的规律如图乙所示(取向下为电流正方向),关于线框中的感应电流及线框受到的安培力,下列说法正确的是()
A .0~4T 时间内感应电流沿逆时针方向
B .在2T t =时线框中的电流改变方向
C .3~44T T 时间内线框中的感应电流大小不变
D .3~44
T T 时间内线框受到的安培力方向保持不变
10.物理课上老师做了这样一个实验,将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上,将一质量为m 的永磁体放置在铜板的上端,t =0时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量,永磁体将沿斜面向下运动,如图甲所示。

若永磁体下滑过程中所受的摩擦力f 大小不变,且sin f mg θ<(式中θ为铜板与水平面的夹角)。

取地面为重力势能的零势面。

则图乙中关于永磁体下滑过程中速率v 、动能E k 、重力势能E p 、机械能E 随时间t 变化的图像一定错.误.
的是
A .
B .
C .
D.
11.如图甲所示,光滑的平行金属导轨(足够长)固定在水平面内,导轨间距为l=20cm,左端接有阻值为R=1Ω的电阻,放在轨道上静止的一导体杆MN与两轨道垂直,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B=0.5T.导体杆受到沿轨道方向的拉力F做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图2所示。

导体杆及两轨道的电阻均可忽略不计,导体杆在运动过程中始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触,则导体杆的加速度大小和质量分别为( )
A.10 m/s2,0.5 kg
B.10 m/s2,0.1 kg
C.20 m/s2,0.5 kg
D.D. 20 m/s2,0.1 kg
12.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动。

下列四个图中能产生感应电流的是
A.B.
C.D.
13.如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a,下列各种情况中铜环a中没有感应电流的是()
A.将电键突然断开的瞬间
B.线圈中通以恒定的电流
C.通电时,使滑动变阻器的滑片P做加速移动
D.通电时,使滑动变阻器的滑片P做匀速移动
14.如图所示,弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁。

如果在磁铁的下端的水平桌面上放一个固定的闭合线圈,并使磁极上下振动。

磁铁在向下运动的过程中,下列说法正确的
A.线圈给它的磁场力始终向上
B.线圈给它的磁场力先向上再向下
C.线圈给它的磁场力始终向下
D.线圈给它的磁场力先向下再向上
15.某兴趣小组探究断电自感现象的电路如图所示。

闭合开关S,待电路稳定后,通过电阻R的电流为I1,通过电感L的电流为I2,t1时刻断开开关S,下列图像中能正确描述通过电阻R的电流I R和通过电感L的电流I L的是()
A.B.C.
D.
16.如图所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一定值电阻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,则()
A .U =12Blv ,流过定值电阻R 的感应电流由b 到d
B .U =12
Blv ,流过定值电阻R 的感应电流由d 到b C .U =Blv ,流过定值电阻R 的感应电流由b 到d
D .U =Blv ,流过定值电阻R 的感应电流由d 到b
17.如图所示,两足够长的平行金属导轨间的距离为L ,导轨光滑且电阻不计,在导轨所在平面内分布着磁感应强度为B 、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。

有一阻值为
R 的电阻接在M 、P 间,将一根有效阻值为
2
R 的导体棒ab 放在金属导轨上,导体棒与金属导轨垂直且接触良好,并在水平外力F 的作用下以速度v 向右匀速运动,则( )
A .回路中的感应电流方向为M →R →P
B .导体棒ab 两点间的电压为BLv
C .导体棒a 端电势比b 端低
D .水平外力F 做的功等于电阻R 产生的焦耳热
18.如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹角为60°的斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab 垂直导轨放置,除电阻R 的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab 在水平外力F 作用下始终处于静止状态.规定a→b 的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力F 的正方向,则在0~t1时间内,选项图中能正确反映流过导体棒ab 的电流i 和导体棒ab 所受水平外力F 随时间t 变化的图象是( )
A.
B.
C.
D.
19.如图甲所示,单匝线圈两端A、B与一理想电压表相连,线圈内有一垂直纸面向里的磁场,线圈中的磁通量变化规律如图乙所示。

下列说法正确的是()
A.0~0.1s内磁通量的变化量为0.15Wb B.电压表读数为0.5V
C.电压表“+”接线柱接B端D.B端比A端的电势高
20.如图所示,一个闭合导体圆环固定在水平桌面上,一根条形磁铁沿圆环的轴线运动,使圆环内产生了感应电流.下列四幅图中,产生的感应电流方向与条形磁铁的运动情况相吻合的是()
A.B.C.D.
21.如图,固定在水平面上的U形金属框上,静止放置一金属杆ab,整个装置处于竖直向
上的磁场中.当磁感应强度B均匀减小时,杆ab总保持静止,则在这一过程中( )
A.杆中的感应电流方向是从a到b
B.杆中的感应电流大小均匀增大
C.金属杆所受安培力水平向左
D.金属杆受到的摩擦力逐渐减小
22.如图,在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动.t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域.下列v-t图像中,可能正确描述上述过程的是()
A.B.
C.D.
23.如图甲所示,矩形导线框abcd固定在变化的磁场中,产生了如图乙所示的电流(电流方向abcda为正方向).若规定垂直纸面向里的方向为磁场正方向,能够产生如图乙所示电流的磁场为()
A.B.
C .
D .
24.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内长直导线中的电流i 随时间t 的变化关系如图乙所示.在0~2T 时间内直导线中电流向上,则在~2T T 时间内线框中感应电流的方向与所受安培力情况是( )
A .感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左
B .感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右
C .感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右
D .感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左
25.如图所示,一个圆形线圈的匝数为N ,半径为a ,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。

在Δt 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B 均匀地增大到2B 。

在此过程中,线圈中产生的感应电动势为( )
A .
2NBa t π∆ B .22NBa t π∆ C .2
Ba t π∆ D .2
2Ba t π∆
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一、选择题
1.D
解析:D
【解析】
【详解】
当磁铁N 极朝下,向下运动时,穿过线圈的磁通量向下,且增大,根据楞次定律,感应电流的磁场阻碍磁通量的增加,方向向上,则线圈中的电流方向与箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥.故ABC 错误,D 正确;
故选D
2.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
A .图甲中,闭合电键的瞬间,流过灯泡A 1的电流的方向向右;L 1的为自感系数很大的自感线圈,则断开电键的瞬间,自感电动势将阻碍其电流的减小,所以流过L 1的电流方向不变,所以流过灯泡A 1的电流的方向与开始时是相反的,故A 正确;
B .图甲中,闭合S 1,电路稳定后,灯泡A 1短路,无电流,故B 错误;
CD .图乙中,闭合S 2电路中的电流稳定后两个灯泡都亮,断开S 2瞬间,L 2对电流减小有阻碍作用,此时L 2与两个灯泡以及滑动变阻器组成闭合回路,所以A 2、A 3电流都逐渐减小,灯泡逐渐变暗,故CD 错误。

故选A 。

3.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
依题意电荷量+q 的油滴恰好静止金属板间,受到的电场力与重力平衡,由平衡条件得知,油滴受到的电场力竖直向上,则金属板上板带负电,下板带正电.
A 、C 、若磁感应强度
B 竖直向上,B 正在增强时,根据楞次定律得知,线圈中产生的感应电动势是下负上正,金属板下板带负电,上板带正电,油滴不能平衡,则磁感应强度B 竖直向上且B 正在减弱时,油滴能保持平衡. 根据法拉第电磁感应定律得:E n
t φ∆=∆ 金属板间的电压为R U E R r =
+ 要使油滴平衡,则有U q mg d
=
联立三式可得:()dmg R r t nqR
φ∆=+∆,故A 错误,C 正确. B 、D 、同理可得,磁感应强度B 竖直向下且正增强时,满足
()dmg R r t nqR φ∆=+∆,油滴也能保持静止,故B 错误,D 错误.
故选C .
【点睛】
本题是电磁感应与电路、电场、力学等知识的综合应用.对于电磁感应问题,要楞次定律判断感应电动势、法拉第定律研究感应电动势大小是常用的思路.
4.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
AB .根据法拉第电磁感应定律可得
22122
E Br B r ωω== 两半圆环并联电阻为R ,根据闭合电路欧姆定律可知金属棒中的电流大小为
22
2E Br B r I R R R R
ωω===+总 金属棒两端电压为
22
MN
B r U IR ω== 故A 错误,B 正确; CD .由右手定则可知,在图示时刻,金属棒中电流方向由M 到N ;当OM 在右侧磁场ON 在左侧磁场时,感应电流由N 流向M ,由此可知金属棒在转动一周过程中电流方向是发生变化的,故
C 、
D 错误;
故选B 。

5.A
解析:A
【解析】
【详解】
飞机水平飞行机翼切割磁场竖直分量,由导体棒切割磁感线公式E BLv =可知,飞机产生的感应电动势
2E B bv =
由右手定则可知,在北半球,不论沿何方向水平飞行,都是飞机的左方机翼电势高,右方机翼电势低
A. E =B 2vb ,且A 点电势高于B 点电势与分析相符,故A 项与题意相符;
B. E =B 1vb ,且A 点电势高于B 点电势与分析不相符,故B 项与题意不相符;
C. E =B 2vb ,且A 点电势低于B 点电势与分析不相符,故C 项与题意不相符;
D. E =B 1vb ,且A 点电势低于B 点电势与分析不相符,故D 项与题意不相符
6.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A .当磁铁向右运动时,线圈中的磁通量增大,根据楞次定律可知,线圈有向下和向右的趋势,但不知道圆环受到水平面的摩擦力大小,所以金属环不一定运动,故A 错误;
B .当磁铁向右运动时,线圈中的磁通量向上增大,根据楞次定律圆环中产生顺时针方向的感应电流;而磁铁远离线框时,圆环中向上的磁通量减小,感应电流沿逆时针方向,所以圆环中的感应电流方向改变,故B 错误;
CD .当磁铁向右运动靠近环时,线圈中的磁通量增大,根据楞次定律可知,线圈有向下和向右的趋势,安培力合力斜向右下方;而磁铁远离线框时,线圈有向右和向上的运动趋势,同时运动趋势向右,安培力合力斜向右上方,可知环有向右运动的趋势,可能向右运动,受到的摩擦力的方向一定始终向左,方向不变,同时环对桌面的压力先增大后减小,故C 正确,D 错误。

故选C 。

7.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
bc 边的位置坐标x 在0-L 过程,线框ab 边有效切线长度为x ,感应电动势为
E=Bxv
感应电流
E Bxv i R R
= 根据楞次定律判断出来感应电流方向沿a →d →c →b →a .当x =L 时
34
ab ab U iR BLv == 在L -2L 过程,根据楞次定律判断出来感应电流方向仍然沿a →d →c →b →a ;线框ab 边有效切线长度为L ,感应电动势为
E 1=BLv
cd 边产生的电动势
E 2=B (x -L )v
回路的总电动势
E ′=E 1-E 2=2BLv -Bxv
感应电流
(2)E B L x v i R R
'-'=
= 此时ab 两端的电势差 22311424
ab ab U E i R E E BLv Bxv '+'+'=+== 当x =2L 时
U ′ab =BLv
故选D 。

8.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
线框从开始进入到全部进入磁场时,磁通量向里增大,则由楞次定律可知,电流方向为逆时针,产生的电动势:E=BLv ,随有效长度的减小而减小,所以感应电流i 随有效长度的减小而减小;线框全部在磁场中运动的过程中,没有磁通量的变化,所以没有电动势和感应电流;线框离开磁场的过程中,磁通量不断减小,由楞次定律可知,电流沿顺时针方向;感应电流i 随有效长度的减小而减小.
A .该图与结论相符,选项A 正确;
B .该图与结论不相符,选项B 错误;
C .该图与结论不相符,选项C 错误;
D .该图与结论不相符,选项D 错误;
9.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A .04T 时间内,长直导线中的电流向下均匀增大,根据安培定则可知,垂直于线框向外的磁场变大,所以穿过线框向外的磁通量变大,根据楞次定律可知感应电流沿顺时针方向,故A 错误;
B .344
T
T 时间内,长直导线中的电流先是向下均匀减小,后是向上均匀增大,根据安培定则可知,先是垂直于线框向外的磁场变小,后是垂直于线框向里的磁场变大,所以穿过线框的磁通量先是向外的变小,后是向里的变大,根据楞次定律可知,感应电流始终为逆时针方向,故B 错误;
C .344
T
T 时间内,长直导线中的电流随时间均匀变化,则原磁场随时间均匀变化,根
据法拉第电磁感应定律可知,感应电流大小恒定不变,故C 正确;
D .根据同向电流相互吸引,反向电流相互排斥可知,42T T 时间内,线框左侧的部分受到的向左的安培力大于线框右侧的部分受到的向右的安培力,所以线框受到安培力方向向左;324
T T 时间内,线框左侧的部分受到的向右的安培力大于线框右侧的部分受到的向左的安培力,所以线框受到安培力方向向右,故D 错误;
故选C 。

10.C
解析:C
【解析】
【详解】
A .小磁铁下滑时由于涡流的产生会有阻尼作用,且随速度的增大而增大,所受的摩擦阻力不变,且由sin mg f f ma θ--=阻尼 可知,随着小磁铁的加速下滑,阻尼作用增大,则加速度逐渐减小,v-t 线的斜率减小,选项A 正确,不符合题意;
B .若开始下落时小磁铁满足sin 0mg f f θ--=阻尼,则小磁铁匀速下滑,此时动能不变,选项B 正确,不符合题意;
C .小磁铁下滑时重力势能逐渐减小,但是不会趋近与某一定值,选项C 错误,符合题意;
D .小磁铁下滑过程中,由于有电能产生,则机械能逐渐减小,选项D 正确;不符合题意;故选C.
11.B
解析:B
【解析】
【分析】
导体棒运动时切割磁感线产生感应电流,使棒受到向左的安培力,根据感应电流的大小写出安培力的表达式,结合牛顿第二定律求出F 与t 的关系式,然后将图象上的数据代入即可求解。

【详解】
导体杆在轨道上做匀加速直线运动,用v 表示其速度,t 表示时间,则有:v=at ;杆切割磁感线,将产生感应电动势为:E=Blv ;闭合回路中产生的感应电流为:;杆受到的安培力大小为:F A =BIl ;根据牛顿第二定律,有:F-F A =ma ;联立以上各式得:
F=ma+t ;由图线上取两点代入上式,可解得:a=10m/s 2;m=0.1kg ;故杆的质量为:m=0.1kg ,其加速度为:a=10m/s 2。

故选B 。

【点睛】
解答这类问题的关键是正确分析安培力的大小与方向,然后根据牛顿第二定律得到F 与t 的关系式。

这是常用的函数法,要学会应用。

12.D
解析:D
【解析】
线框垂直于磁感线运动,虽然切割磁感线,但穿过的磁通量没有变化,因此也不会产生感应电流,故A错误;线框平行于磁场感应线运动,穿过线框的磁通量没有变化,不会产生感应电流,故B错误;线框绕轴转动,但线框平行于磁场感应线穿过的磁通量没有变化,因此也不会产生感应电流,故C错误;线框绕轴转动,导致磁通量发生变化,因此线框产生感应电流,故D正确.
13.B
解析:B
【解析】
【详解】
A.将电键突然断开的瞬间,线圈产生的磁场从有到无消失,穿过铜环a的磁通量减小,产生感应电流,故A不符合题意;
B.线圈中通以恒定的电流时,线圈产生稳恒的磁场,穿过铜环a的磁通量不变,没有感应电流产生,故B符合题意;
C.通电时,使变阻器的滑片P作加速滑动时,变阻器接入电路的电阻变化,回路中电流变化,线圈产生的磁场变化,穿过铜环a磁通量变化,产生感应电流,故C不符合题意;
D.通电时,使变阻器的滑片P作匀速滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,回路中电流增大,线圈产生的磁场增强,穿过铜环a磁通量增大,产生感应电流,故D不符合题意;14.A
解析:A
【解析】
【分析】
利用楞次定律的相对运动角度分析“来拒去留”,即可一一判定求解。

【详解】
根据楞次定律的“来拒去留”,则当磁铁在向下运动的过程中,线圈产生感应电流,形成感应磁场,从而阻碍磁铁的向下运动,则线圈给它的磁场力始终向上,故A正确,BCD错误;故选A。

【点睛】
本题巧妙的考查了楞次定律的应用,只要记住“来拒去留”,同时理解“增反减同”这一规律,此类题目难度不大。

15.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
闭合开关S,待电路稳定后,通过电阻R的电流为I1,方向从上到下,通过电感L的电流为I2,方向与是从上到下,断开S,通过电阻R的电流I1瞬间变为0,同时电感线圈产生
同向的感应电动势,R 与线圈串联组成回路,则断开开关S ,R 中的电流方向与电路稳定时方向相反,大小从I 2逐渐变小,而电感线圈中的电流也从I 2逐渐变小,方向不变,故A 正确,BCD 错误。

故选A 。

16.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析:当MN 匀速运动时,MN 相当于电源.由右手定则判断电流的方向.再根据闭合电路欧姆定律求出MN 两端电压的大小.
当MN 沿导轨方向以速度v 匀速运动运动时,由法拉第电磁感应定律得:E BLv =,由闭合电路欧姆定律可得:MN 两端电压大小为122
E U R BLv R =
=,由右手定则可知流过固定电阻R 的感应电流由b 到d .故选A 17.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A .根据右手定则可知流过电阻R 的电流方向P→R→M ,A 错误;
B .回路中产生的感应电动势
E BLv =
导体棒ab 两点间的电压为
21.53
E U R BLv R =
⨯= B 错误; C .导体棒ab 为电源,电流由a 流向b ,因此导体棒a 端电势比b 端低,C 正确; D .水平外力F 做的功等于电阻R 和导体棒ab 产生的焦耳热,D 错误。

故选C 。

18.D
解析:D
【解析】
【分析】
由法拉第电磁感应定律可分析电路中的电动势,则可分析电路中的电流,根据楞次定律判断感应电流的方向;由安培力公式可得出安培力的表达式,则可得出正确的图象.
【详解】
AB .由
60BS E sin t t ∆Φ∆=
=︒∆∆ 由图乙知,B 的变化率不变,即B t
∆∆保持不变,则感应电动势保持不变,电路中电流I 不变;根据楞次定律判断得知ab 中感应电流沿b→a ,为负值.故AB 错误.
CD .由安培力F=BIL 可知,电路中安培力随B 的变化而变化,当B 为负值时,根据楞次定律判断可知ab 中感应电流从b 到a ,安培力的方向垂直于磁感线斜向右下方,如图所示,根据平衡条件可知,水平外力水平向左,为负,大小为
00000
sin ())B F BIL B t t t IL t θ==-+=- 同理,B 为正值时,水平外力水平向右,为正,大小为
()000
2B F t t IL t =
⋅-, 故C 错误,D 正确。

故选D 。

19.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
A .由图可知,0~0.1s 内磁通量的变化量为
0.15Wb 0.10Wb 0.05Wb -=
故A 错误;
B .穿过线圈的磁通量变化率为
0.5Wb/s t
∆Φ=∆ 感应电动势为
0.5V E N
t
∆Φ==∆ 故B 正确; CD .由楞次定律可得:感应电流的方向为逆时针方向,则B 端比A 端电势低,所以电压表“+”接线柱接A 端,故CD 错误。

故选B 。

20.D
解析:D
【解析】
【详解】
A .由图示可知,在磁铁S 极上升过程中,穿过圆环的磁场方向向上,在磁铁远离圆环
时,穿过圆环的磁通量变小,由楞次定律可知,从上向下看,圆环中的感应电流沿逆时针方向,故A错误;
B.由图示可知,在磁铁S极下落过程中,穿过圆环的磁场方向向下,在磁铁靠近圆环时,穿过圆环的磁通量变大,由楞次定律可知,从上向下看,圆环中的感应电流顺时针方向,故B错误;
C.同时,在磁铁N极上升过程中,穿过圆环的磁场方向向上,在磁铁远离圆环时,穿过圆环的磁通量变大,由楞次定律可知,从上向下看,圆环中的感应电流沿顺时针方向,故C错误;
D.由图示可知,在磁铁N极下落过程中,穿过圆环的磁场方向向下,在磁铁靠近圆环时,穿过圆环的磁通量变大,由楞次定律可知,从上向下看,圆环中的感应电流逆时针方向,故D正确。

故选D。

21.D
解析:D
【解析】
【详解】
A.当磁感应强度B均匀减小时,穿过回路的磁通量减小,根据楞次定律判断得到回路中感应电流方向为逆时针方向(俯视),杆中的感应电流方向是从b到a,故A错误;B.当磁感应强度B均匀减小时,穿过回路的磁通量均匀减小,根据法拉第电磁感应定律可知回路中产生的感应电动势不变,则感应电流大小保持不变,故B错误;
C.由左手定则判断可知,金属杆所受安培力水平向右,故C错误;
可知安培力减小,根据平衡条件可知金属杆受到的摩擦力逐渐减D.根据公式F BIL
小,故D正确;
故选D。

22.D
解析:D
【解析】
线框进入磁场时,由右手定则和左手点则可知线框受到向左的安培力,由于
,则安培力减小,故线框做加速度减小的减速运动;同理可知线框离开磁场时,线框也受到向左的安培力,做加速度减小的减速运动;线框完全进入磁场后,线框中没有感应电流,不再受安培力作用,线框做匀速运动,本题选D.
23.D
解析:D
【解析】
【详解】
AB.由题图乙可知,0~t1内,线圈中的电流的大小与方向都不变,根据法拉第电磁感应定律可知,线圈中的磁通量的变化率相同,故0~t1内磁感应强度与时间的关系是一条斜线,A、B错误;。

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