高中物理磁通量试题

如图，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度打下B ₁随时间t的变化关系为 $B_1=\mathit{kt}$ ，式中k为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN（虚线）与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为B ₀ ， 方向也垂直于纸面向里。某时刻，金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在t ₀时刻恰好以速度v ₀越过MN，此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计。求

（1）在 $t=0$ 到 $t=t_0$ 时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；

（2）在时刻 $t（t>t_0）$ 穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。

一个匝数为200匝，面积为20cm²的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，磁感应强度在0.05s内由0.1T均匀增加到0.5T。在此过程中，磁通量的变化量是        Wb，线圈中感应电动势的大小为        V。

(18分)如图所示，倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道连接．轨道宽度均为L=1m，电阻忽略不计．匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域，方向水平向右，大小B1=1T；匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域，方向垂直于倾斜轨道平面向下，大小B2=1T．现将两质量均为m=0.2kg，电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd，垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上，并同时由静止释放．取g=10m/s2．

（1）求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小；
（2）若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中，ab棒产生的焦耳热Q=0.45J，求该过程中通过cd棒横截面的电荷量；
（3）若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m，cd棒由静止释放后，为使cd棒中无感应电流，可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化，将cd棒开始运动的时刻记为t=0，此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T，试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内，磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式．

如图所示，均质均匀圆环半径略大于圆柱体半径，空间存在垂直于圆柱体表面沿半径向外的磁场，圆环所在位置的磁感应强度大小为B。圆环的质量为m，半径为r，给环以竖直向上的初速度v，圆环上升的最大高度为H，然后落回抛出点，此过程中

A.圆环先有扩张后有收缩趋势
B.圆环上升时间比下降时间短
C.圆环上升过程和下降过程产生的热量相同
D.圆环上升过程经过H/2位置时的速度小于

．如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示位置匀速向右拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s拉出，外力所做的功为W₁，通过导线横截面的电荷量为q₁；第二次用0.9 s拉出，外力所做的功为W₂，通过导线横截面的电荷量为q₂，则    (　　)

 

A．W1＜W2，q1＜q2	B．W1＜W2，q1＝q2
C．W1＞W2，q1＝q2	D．W1＞W2，q1＞q2

如图所示，在匀强磁场中，MN、PQ是两根平行的金属
导轨，而ab、cd为串有伏特表和安培表的两根金属棒，它们
同时以相同的速度向右运动时，下列说法中正确的是(　　)

A．电压表有读数，电流表有读数

B．电压表无读数，电流表有读数

C．电压表无读数，电流表无读数

D．电压表有读数，电流表无读数

右图金属环与导轨OO′相接触，匀强磁场垂直导轨平面，当圆环绕OO′匀速转动时（    ）

A．电阻R中有交变电流通过	B．R中无电流
C．圆环中有交变电流通过	D．圆环中无电流

如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为，方向相反且垂直纸面，、为其边界,为其对称轴。一导线折成变长为的正方形闭合回路，回路在纸面内以恒定速度向右运动，当运动到关于对称的位置时（）

A．	穿过回路的磁通量为零
B．	回路中感应电动势大小为
C．	回路中感应电流的方向为顺时针方向
D．	回路中 边与 边所受安培力方向相同

如图所示，在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为、阻值为的闭合矩形金属线框abcd，用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点无摩擦摆动。金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，细杆和金属框平面始终处于垂直纸面的同一平面内，不计空气阻力。下列判断正确的是

A．由于电磁阻尼作用，金属线框从右侧摆动到左侧最高点的过程中，其速度一直在减小

B．线框摆到最低点瞬间，线框中的磁通量为零，线框中没有电流

C．虽然O点无摩擦，但线框最终会停止摆动

D．由于O点无摩擦，线框最终会在匀强磁场中一直摆动下去

矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法正确的是（    ）

A．在中性面时，通过线圈的磁通量最大；

B．在中性面时，感应电动势最大；

C．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零；

D．线圈每通过中性面两次，电流方向改变一次。

如图10-5所示，水平放置的扁平条形磁铁，在磁铁的左端正上方有一线框，线框平面与磁铁垂直，当线框从左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的过程中，穿过它的磁通量的变化是：

A．先减小后增大

B．始终减小

C．始终增大

D．先增大后减小

某地地磁场磁感应强度B的水平分量Bx=0.18×10-4 T，竖直分量By=0.54×0-4 T。求：
(1)地磁场B的大小及它与水平方向的夹角;
(2)在水平面内2.0 m2的面积内地磁场的磁通量Φ。

如图，一矩形线框面积为S，空间有一垂直水平面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B、若线圈绕图示OO′轴顺时针旋转到水平位置(矩形线框原来与水平面成θ角)，此过程中穿过线框中磁通量的变化量是_____________。