第2章 习题课二　电磁感应中的电路和图像问题（课件 学案 练习）高中物理 鲁科版（2019）选择性必修 第二册

习题课二　电磁感应中的电路和图像问题 1.（多选）一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面，规定向里为正方向，在磁场中有一金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图甲所示。现令磁感应强度B随时间t变化，先按如图乙所示的Oa图线变化，后来又按照图线bc、cd变化，E1、E2、E3分别表示这三段变化过程中的感应电动势的大小，I1、I2、I3分别表示对应的感应电流，则（　　） A.E1＞E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向 B.E1＜E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向 C.E1＜E2，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向 D.E3＝E2，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向 2.如图所示，一匝数为N，面积为S、总电阻为R的圆形线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面。当线圈由原位置翻转180°，此过程中通过线圈导线横截面的电荷量为（　　） A. B. C. D. 3.如图所示，用均匀导线制成的正方形线框边长为1 m，线框的一半处于垂直于线框向里的有界匀强磁场中。当磁场以0.2 T/s的变化率增强时，a、b两点的电势分别为φa、φb，回路中电动势为E，则（　　） A.φa＜φb，E＝0.2 V B.φa＞φb，E＝0.2 V C.φa＜φb，E＝0.1 V D.φa＞φb，E＝0.1 V 4.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于呈正方形的有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如选项图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（　　） 5.（多选）如图所示，光滑的金属框CDEF水平放置，宽为L，在E、F间连接一阻值为R的定值电阻，在C、D间连接一滑动变阻器R1（0≤R1≤2R）。框内存在着竖直向下的、磁感应强度为B的匀强磁场。一长为L、电阻为R的导体棒AB在外力作用下以速度v匀速向右运动，金属框电阻不计，导体棒与金属框接触良好且始终垂直，下列说法正确的是（　　） A.ABFE回路的电流方向为逆时针，ABCD回路的电流方向为顺时针 B.左右两个闭合区域的磁通量都在变化且变化率相同，故电路中的感应电动势大小为2BLv C.当滑动变阻器接入电路中的阻值R1＝R时，导体棒两端的电压为BLv D.当滑动变阻器接入电路中的阻值R1＝时，滑动变阻器有最大电功率且为　 6.如图甲所示，矩形线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。设t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直于纸面向里，则在0～4 s时间内，下列各项中能正确表示线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图像是（安培力向左为正）（　　） 7.一个阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1、电容为C的电容器连接成如图甲所示的回路。金属线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域内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变化的关系图像如图乙所示。图像与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计。求： （1）通过电阻R1的电流大小和方向； （2）0～t1时间内通过电阻R1的电荷量q； （3）t1时刻电容器所带电荷量Q。 8.在磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场中，放一个半径r0＝50 cm的圆形导轨，圆形导轨上面搁有通过圆形导轨中心且互相垂直的两根导体棒，一起以角速度ω＝103 rad/s逆时针匀速转动。圆导轨边缘和两棒中央通过电刷与外电路连接，若每根导体棒的有效电阻R0＝0.8 Ω，外接电阻R＝3.9 Ω，如图所示，圆形导轨的电阻不计，求： （1）每半根导体棒产生的感应电动势； （2）当开关S断开和接通时两理想电表的示数分别是多少。 习题课二　电磁感应中的电路和图像问题 1.BC　bc段与cd段磁感应强度的变化率相等，大于Oa段的磁感应强度变化率，所以E1＜E2，再由楞次定律及安培定则可知I1沿逆时针方向，I2、I3沿顺时针方向，故B、C正确。 2.B　由于开始线圈 ... ...