电磁感应线框问题练习

2、如图所示，在PQ 、QR 区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面，一正方形导线框abcd 位于纸面内，ab 边与磁场的边界P 重合。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t=0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域，以a →b →c →d 为线框中的电流i 的正方向，向左为导线框所受安培力的正方向，以下i – t 和F —t 关系示意图中正确的是 （ ）

3、如图a 所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O 以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图b 中能正确描述线框从图a 中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的

是 （ ）

4、如图所示，虚线框内是磁感应强度为B 的匀强磁场，导线框的三条竖直边的电阻均为r ，长均为L ，两横边电阻不计，线框平面与磁场方向垂直。当导线框以恒定速度v 水平向右运动，ab 边进入磁场时，ab 两端的电势差为U 1，当cd 边进入磁场时，ab 两端的电势差为U 2，则 （ ）

A ．U 1=BLv

B ．U 1=

31BLv C ．U 2=BLv D ．U 2=3

2

BLv 5、如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B ，方向相反且垂直纸面，MN 、

PQ 为其边界，OO ′为其对称轴。一导线折成边长为l 的正方

形闭合回路abcd ，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO ′对称的位置时

A ．穿过回路的磁通量为零

B ．回路中感应电动势大小为2B l 0

C ．回路中感应电流的方向为顺时针方向

D ．回路中ab 边与cd 边所受安培力方向相同

6、如图所示，质量为m ，高度为h 的矩形导体线框在竖直面内由静止开始自由下落.它的上下两边始终保持水平，途中恰好匀速通过一个有理想边界的匀强磁场区域，则线框在此过程中产生的热量为（ ） A ．mgh B ．2mgh C ．大于mgh ，小于2mgh D ．大于2mgh

7、边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域．磁场区域的宽度为d （d >L ）。已知ab 边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从

磁场另一侧穿出的过程相比较，有 ( )

A ．产生的感应电流方向相反

B ．所受的安培力方向相反

C ．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间

D ．进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量 8、如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为

B 、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ 为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a ，质量为m ，电阻为R 的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v 从图示位置向右运动，当线框中心线AB 运动到与PQ 重合时，线框的速度为

2

v

，则 A ．此时线框中的电功率为2

22

4/B a v R B ．此时线框的加速度为()22

4/B a v mR

C ．此过程通过线框截面的电量为2

/Ba R D ．此过程回路产生的电能为2

0.75mv

9、如图所示，在方向垂直向里，磁感应强度为B 的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd ，线框以恒定的速度v 沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc 边始终与磁场右边界平行，线框边长ad ＝l ，cd ＝2l 。线框导线的总电阻为R 。则线框离开磁场的过程中 （ ）

A ．流过线框截面的电量为R

Bl 2

2；

B ．线框中的电流在ad 边产生的热量为R v

B l 3223；

C ．线框所受安培力的合力为R

v

l 222B ；

d

B b F

L a

D ．ad 间的电压为

3

Blv

. 10、如图所示，相距为d 的两水平虚线1L 和2L 分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B ，正方形线框abcd 边长为L(L

A ．线框一直都有感应电流

B ．线框有一阶段的加速度为g

C ．线框产生的热量为mg(d+h+L)

D ．线框作过减速运动

11、如图所示，相距为d 的两条水平虚线L 1、L 2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，正方形线圈abcd 边长为L （L

A ．线圈进入磁场的过程中，感应电流为顺时针方向

B ．线圈进入磁场的过程中，可能做加速运动

C ．线圈穿越磁场的过程中，线圈的最小速度可能为

2

2l B mgR

D ．线圈从cd 边进入磁场到ab 边离开磁场的过程，感应电流做的功为2mgd

12、均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd ，每边长为L ，总电阻为R ，总质量为m 。将其置于磁感强度为B 的水平匀强磁场上方h 处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd 边始终与水平的磁场边界平行。当cd 边刚进入磁场时， （1）求线框中产生的感应电动势大小; （2）求cd 两点间的电势差大小;

（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h 所应满足的条件。

13、一个质量为m=0.5 kg 、长为L=0.5 m 、宽为d=0.1 m 、电阻R=0.1 Ω的矩形线框，从h 1=5 m 的高度由静止自由下落，如图所示.然后进入匀强磁场，刚进入时由于磁场力的作用，线框刚好做匀速运动（磁场方向与线框平面垂直）.

(1)、求磁场的磁感应强度B ；

(2)、如果线框的下边通过磁场区域的时间t=0.15 s ，求磁场区域的高度h 2.