电磁感应综合练习题Word格式文档下载.docx
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6.如图9-5所示,电路中,L为一自感线圈,两支路电阻相等,则()
A.闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数
B.闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数
C.闭合开关S时,稳定前电流表A1的示数大于电流表A2的示数
D.断开开关S时,稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数
7.如图9-6所示,把金属圆环匀速拉出磁场,下面叙述正确的是()
A.向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反
B.不管向什么方向拉出,只要产生感应电流方向都是顺时针
C.向右匀速拉出时,感应电流大小不变
D.要将金属环匀速拉出,拉力大小要改变
8.如图9-7所示,在一根软铁棒上绕有一个线圈,a、b是线圈的两
端,a、b分别与平行导轨M、N相连,有匀强磁场与导轨面垂
直,一根导体棒横放在两导轨上,要使a点的电势均比b点的
电势高,则导体棒在两根平行的导轨上应该()
A.向左加速滑动B.向左减速滑动
C.向右加速滑动D.向右减速滑动
二、填空
1.水平面中的平行导轨P、Q相距L,它们的右端与电容为C的电容器的两块极板分别相连如图9-9所示,直导线ab放在P、Q上与导轨垂直相交,磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。
若发现与导轨P相连的电容器极板上带负电荷,则ab向沿导轨滑动;
如电容器的带电荷量为Q,则ab滑动的速度v=.
2.在图中,当导线ab向右运动时,cd所受磁场力的方向是_____;
ab棒上____端相当于电源的正极.
3.磁电式电表在没有接入电路(或两接线柱是空闲)
时,由于微扰指针摆动很难马上停下来,而将两接
线柱用导线直接相连,摆动着的指针很快停下,这
是因为。
4.①将条形磁铁按图所示方向插入闭合线圈.在磁铁插入的过程中,灵敏电流表示数____________.
②磁铁在线圈中保持静止不动,灵敏电流表示数______.
③将磁铁从线圈上端拔出的过程中,灵敏电流表示数___________.(以上各空均填“为零”或“不为零”)
5.绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ、Ⅱ按图所示方法连接,判断在以下各情况中,线圈Ⅱ中是否有感应电流产生.
①闭合电健K的瞬时___________________.
②保持电键K闭合的时候________________________.
③断开电键K的瞬时_______________________.
④电键K闭合将变阻器RO的滑动端向左滑动时:
_________________.
三、计算题
1.如图9-10所示,匀强磁场
,方向竖直向下,正方形线框每边长为0.4m,总电阻为0.16Ω。
ad、dc、cb三边为细金属线,质量可忽略。
其中dc边固定不动,ab边质量为100g,将线框拉至水平后释放,ab边经0.4s到达最低位置,ab边达最低位置时速度为2m/s,
(1)求此过程中产生的热量;
(2)若通以直流电要达到同样的热效应,则电流多大?
2.如图9-11所示,在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd,其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场的左边,图中虚线MN为磁场的左边界。
线框在大小为F的恒力作用下向右运动,其中ab边保持与MN平行。
当线框以速度v0进入磁场区域时,它恰好做匀速运动。
在线框进入磁场的过程中,
(1)线框的ab边产生的感应电动势的大小为E为多少?
(2)求线框a、b两点的电势差。
(3)求线框中产生的焦耳热。
3.面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈,处在如图9-12所示的磁场内,磁感应强度随时间t变化的规律是B=0.02t,R=3Ω,C=30μF,线圈电阻r=1Ω,求:
(1)通过R的电流大小和方向
(2)电容器的电荷量。
4.如图9-13所示,两根足够长的直金属导轨
、
平行放置R的电阻。
一根质量为
的均直金属斜面上,两导轨间距为
两点间接有阻值为R的电阻。
一根质量为m的均匀直金属杆
放在两导轨上,并与导轨垂直。
整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。
导轨和金属杆的电阻可忽略。
让
杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)由
向
方向看到的装置如图9-14所示,请在此图中画出
杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当
杆的速度大小为
时,求此时
杆中的电流及其加速的大小;
(3)求在下滑过程中,
杆可以达到的速度最大值。
1.如图所示,一个矩形线圈与通有相同大小电流的平行
直导线在同一平面,而且处在两导线的中央,则
(A)两电流方向相同时,穿过线圈的磁通量为零
(B)两电流方向相反时,穿过线圈的磁通量为零
(C)两电流同向和反向时,穿过线圈的磁通量大小相等
(D)因两电流产生的磁场不均匀,因此不能判断穿过线圈的磁通量是否为零
2.恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向,要使线圈中能产生感应电流,线圈在磁场中应做
(A)线圈沿自身所在的平面做匀速运动
(B)线圈沿自身所在的平面做匀加速运动
(C)线圈绕任意一条直径转动
(D)线圈沿磁场方向平动
3.在赤道平面上空沿东西方向水平放置一根直导线,如果让它保持水平位置自由下落,那么导线两端的电势差
(A)为零 (B)不为零
(C)恒定不变 (D)以上说法均不对
4.如图所示,闭合矩形铜框的两条边与一闭合铜环相切
,环可沿矩形框的长边滑动,整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直它们所在的平面向里,当环向右运动时,下列说法中正确的是
(A)因铜环内磁通量不变,铜环中无电流
(B)矩形铜框中有顺时针方向的电流
(C)矩形铜框中有逆时针方向的电流
(D)铜环中一定有电流
5.有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车箱底部安装强磁铁(磁场方向向下),并在两条铁轨之间沿途平放一系列线圈.下列说法中不正确的是
(A)车运动时,通过线圈的磁通量会发生变化
(B)车速度越快,通过线圈的磁通量变化越快
(C)列车运动时,线圈中会产生感应电流
(D)线圈中的感应电流的大小与列车速度无关
6.磁悬浮列车在行进时会“浮”在轨道上方,从而可高速行驶.可高速行驶的原因是列车浮起后
(A)减小了列车的惯性
(B)减小了地球对列车的引力
(C)减小了列车与铁轨间的摩擦力
(D)减小了列车所受的空气阻力
7.电磁感应现象是指_____________________________________________它是由英国科学家______________首先发现的.
8.关于磁通量的说法正确的是()
A、磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量
B、某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数
C、在磁场中所取面积越大则该面上的磁通量一定越大
D、穿过任何平行磁感线平面的磁通量一定为零
9.关于感应电流正确的表述是()
A、只要闭和电路内有磁通量,则该电路中就一定有感应电流
B、如果线圈不闭和即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈也无感应电流
C、只要闭和电路中的一部分导体做切割磁感线运动,电路中就有感应电流
D、只要闭和电路中的磁通量发生变化,电路中就一定有感应电流
10.将一磁铁缓慢或迅速地插到闭和线圈中的同一位置,两次发生变化的物理量不同的是()
A、磁通量的变化量B、磁通量的变化率
C、感应电流的电流强度D、消耗的机械功率
11.下面说法正确的是()
A、线圈中的磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势就越大
B、线圈中的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势就越大
C、线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势就越大
D、线圈放在磁场越强的地方,线圈中产生的感应电动势就越大
12.如图所示,一长直导线在纸面内,导线一侧有一矩形线圈,且线圈一边M与通电导线平行,要使线圈中产生感应电流,下列方法可行的是()
A、保持M边与导线平行线圈向左移动
B、保持M边与导线平行线圈向右移动
C、线圈不动,导线中电流减弱
D、线圈不动,导线中电流增强
E、线圈绕M边转动F、线圈在与导线平行的平面内上下平动
13.如图所示,将一线圈放在一匀强磁场中,线圈平面平行于磁感线,则线圈中有感应电流产生的是()
A、当线圈做平行于磁感线的运动
B、当线圈做垂直于磁感线的平行运动
C、当线圈绕M边转动
D、当线圈绕N边转动
14.如图所示,虚线所围的区域内有一匀强磁场,闭和线圈从静止开始运动,此时如果使磁场对线圈下边的磁场力方向向下,那么线圈应()
A、向右平动B、向左平动
C、以M边为轴转动
D、以上都不对
15.竖直放置的金属框架处于水平的匀强磁场中,如图所示,一长直金属棒AB可沿框自由运动,当AB由静止开始下滑一段时间后合上S,则AB将做()
A、
匀速运动B、加速运动C、减速运动D、无法判定
16.如图所示,边长为h的矩形线框从初始位置由静止开始下落,进入一水平的匀强磁场,且磁场方向与线框平面垂直。
H>
h,已知线框刚进入磁场时恰好是匀速下落,则当线框出磁场时将做()
A、向下匀速运动B、向下减速运动
C、向下加速运动D、向上运动
17.带负电的圆环绕圆心转动,当匀速转动时,位于圆环中心位置的与圆环平面平行的小线框中感应电流;
当圆环变速转动时感应电流。
(填“有”或“无”)
26.如图所示,在条形磁铁正上方磁铁所在平面内有一矩形线圈,当它从N极端向右移动时,线圈内将感应电流;
若线圈转过900使线圈平面垂直垂直纸面,则此过程中线圈中感应电流;
然后线圈再从N极端向右移动则线圈中感
应电流。
(填“有”或“无”)
18.如图所示,当一条形磁铁插入线圈的瞬间,
线圈中__________(填“有”或“无”)感应电流产生,若第一次缓慢插入,流过R的电流大小为I1,第二次迅速插入,流过R的电流大小为I2,则两次电流大小的比较为___________。
19.如图所示,水平放置的长直导体框架宽L=0.5m,R=0.4欧姆,B=0.5T的匀强磁场垂直框架平面,导体AB可无磨擦沿框架滑动,当VAB=8.0m/s向右运动时,导体AB上的感应电动势E=V,回路中的感应电流为I=A,AB中的电流方向为,保证导体
AB匀速运动的外力大小为N,
方向为。
20.如图所示,垂直U型导轨的匀强磁场
B=0.5T,导轨中串接的电阻R=4欧姆,
垂直磁感线的导体AB长L=0.4米,
其电阻为1欧姆,导体AB沿水平方向运动的速度为5m/s,则当电键打开时AB间的电势差为V;
当电键闭合时AB间的电势差为V,此时通过AB的电流方向为。
3
21.宇航员飞到一个不熟悉的星球上,想用一只灵敏电流表和一个线圈测周围是否有磁场,应当怎样操作?
22.如图所示,在磁感强度为0.5T的匀强磁场中,
让长0.2m的导体AB在金属框上以5m/s的速度向右滑动.如果R1=2Ω,R2=1Ω,其他导线上的电阻忽略不计.试求R1、R2和AB中的电流各是多大.
23.如图所示,粗细均匀的金属圆环,其阻值为R,放在图示
的匀强磁场中,磁感强度为B,圆环直径为L.长为L、电阻为R/2的金属棒放在圆环上,以v0向左匀速运动,当棒运动到过圆心O的虚线位置时,金属棒两端电势差是多少?
24.如图所示,矩形线框在竖直平面内从静止开始下落,
若线框在进入磁场过程中速度增大,则在该过程中线框下落的加速度__________.(填“增大”、“减小”或“不变”)
25.如图所示,矩形线圈从匀强磁场中,第一次以速度
v匀速拉出,第二次以速度2v匀速拉出,则第一、二次外力做功之比为________,拉力的功率之比为_______.线框产生的热量之比是____,通过导线截面的电量之比是_______。
1.如图所示,在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中长为0.5米的导体AB在水平金属框架上以10m/s的速度向右滑动,R1=R2=20欧姆,其他电阻不计,则流过AB中的电流多大?
方向如何?
26.一矩形线圈在匀强磁场中向右做加速运动如图5所示,设磁场足够大,下面说法正确的是()
(A)线圈中无感应电流,有感应电动势
(B)线圈中有感应电流,也有感应电动势
(C)线圈中无感应电流,无感应电动势
(D)无法判断
.
27.闭合线框abcd,自某高度自由下落时穿过一个有界的匀强磁场,当它经过如图11所示的三个位置时,感应电流的方向是()
(A)经过Ⅰ时,a→d→c→b→a(B)经过Ⅱ时,a→b→c→d→a
(C)经过Ⅱ时,无感应电流(D)经过Ⅲ时,a→b→c→d→a翰林汇
28.图21中,Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极,ab为放在其间的金属棒。
ab和cd用导线连成一个闭合回路。
当ab棒向左运动时,cd导线受到向下的磁场力。
由此可知Ⅰ是____极,Ⅱ是____极,a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是____
29.如图24所示,abcd是水平放置的矩形闭合金属框,
是金属导体,可以沿着框边ad、bc无摩擦地平移滑动,整个框放在竖直向下的匀强磁场中。
设磁感强度为B。
长为L(m),电阻为R(Ω),ab、cd的电阻都为2R(Ω),ad、bc的电阻不计。
当
向右以速度为v(m/s)匀速滑动时,求金属棒产生的感生电动势,金属棒两端的电压U,作用在金属棒上的外力F的大小和方向。
高中物理单元练习试题(电磁感应)
一、单选题(每道小题3分共27分)
1.一根0.2m长的直导线,在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中以V=3m/S的速度做切割磁感线运动,直导线垂直于磁感线,运动方向跟磁感线、直导线垂直.那么,直导线中感应电动势的大小是[]
A.0.48vB.4.8vC.0.24vD.0.96v
2.如图所示,有导线ab长0.2m,在磁感应强度为0.8T的匀强磁场中,以3m/S的速度做切割磁感线运动,导线垂直磁感线,运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的有界宽度L=0.15m,则导线中的感应电动势大小为[]
A.0.48VB.0.36VC.0.16VD.0.6V
3.在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中,金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,PQ中产生的感应电动势为e1;
若磁感应强度增为2B,其它条件不变,所产生的感应电动势大小变为e2.则e1与e2之比及通过电阻R的感应电流方向为[]
A.2:
1,b→aB.1:
2,b→aC.2:
1,a→bD.1:
2,a→b
4.图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度B、闭合电路中一部分直导线的运动速度v和电路中产生的感应电流I的相互关系,其中正确是[]
5.如图所示的金属圆环放在匀强磁场中,将它从磁场中匀速拉出来,下列哪个说法是正确的\tab[]
A.向左拉出和向右拉出,其感应电流方向相反
B.不管从什么方向拉出,环中的感应电流方向总是顺时针的
C.不管从什么方向拉出,环中的感应电流方向总是逆时针的
D.在此过程中感应电流大小不变
6.如图所示,在环形导体的中央放一小条形磁铁,开始时,磁铁和环在同一平面内,磁铁中心与环的中心重合,下列能在环中产生感应电流的过程是[]
A.环在纸面上绕环心顺时针转动30°
的过程
B.环沿纸面向上移动一小段距离的过程\parC.磁铁绕轴OO'
转动30°
D.磁铁绕中心在纸面上顺时针转动30°
7.两水平金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中(俯视如图),一金属方框abcd两头焊上金属短轴放在导轨上,以下说法中正确的是哪一个[]
A.方框向右平移时,有感应电流,方向是d→a→b→c
B.方框平移时,无感应电流流过R
C.当方框绕轴转动时,有感应电流通过R
D.当方框绕轴转动时,方框中有感应交变电流,但没有电流通过R
8.图中,“∠”形金属导轨COD上放有一根金属棒MN,拉动MN使它以速度v向右匀速平动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都为ρ,那么MN在导轨上运动的过程中,闭合回路的[]
A.感应电动势保持不变B.感应电流保持不变
C.感应电流逐渐减弱D.感应电流逐渐增强
9.如图所示,矩形导线框从通电直导线EF左侧运动到右侧的过程中,关于导线框中产生的感应电流的正确说法是[]
A.感应电流方向是先沿abcd方向流动,再沿adcb方向流动
B.感应电流方向是先沿adcb方向流动,然后沿abcd方向流动,再沿adcb方向流动
C.感应电流始终是沿adcb方向流动
D.感应电流始终是沿abcd方向流动
二、填空题(1-3每题2分,第4小题3分,5-8每题4分,共25分)
1.英国物理学家____________通过实验首先发现了电磁感应现象.
3.长10cm的直导线在0.2T的匀强磁场中沿垂直磁感线方向匀速运动,当导线运动速率为2m/s时,直导线中产生的感应电动势大小为____________.
②磁铁在线圈中保持静止不动,灵敏电流表示数__________________.
③将磁铁从线圈上端拔出的过程中,灵敏电流表示数______________.(以上各空均填“为零”或“不为零”)
5.线圈的自感系数通常称为自感或电感,它主要与__________、________、___________以及___________有关.
6.绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ、Ⅱ按图所示方法连接,判断在以下各情况中,线圈Ⅱ中是否有感应电流产生.
7.如图所示,一个连有电容器的U形金属框架放置在匀强磁场中,磁感应强度为B,磁感线方向如图,框架宽L,一根导体棒MN放置在框架上,棒与框架接触良好且相互垂直,若棒向左以速度V匀速运动,则电容器两极板间的电势差
Uab=_____________;
电容器___________板带正电荷.
8.在磁感应强度B为0.4T的匀强磁场中,让长为0.2m的导体ab在金属框上以6m/s的速度向右移动,如图所示.此时感应电动势大小为______V.如果R1=6W,R2=3W,其余部分电阻不计.则通过ab的电流大小为______A.
三、多选题(每道小题5分共25分)
1.下图均为闭合线框在匀强磁场中运动,请判断哪种情况能产生感应电流[]
2.如图所示在垂直于纸面向里的范围足够大的匀强磁场中有一个矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2与O3O4都是线圈的对称轴,应使线圈怎样运动才能使其中产生感应电流\tab[]
A.向左或向右平动\tabB.向上或向下平动
C.绕O1O2轴转动D.绕O3O4轴转动
3.下列关于感应电动势的说法中,正确的是\tab[]
A.不管电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势
B.感应电动势的大小跟穿过电路的磁通量变化量成正比
C.感应电动势的大小跟穿过电路的磁通量变化率成正比
D.感应电动势的大小跟穿过回路的磁通量多少无关,但跟单位时间内穿过回路的磁通量变化有关
4.如图,电灯的灯丝电阻为2W,电池电动势为2V,内阻不计,线圈匝数足够多,其直流电阻为3W.先合上电键K,过一段时间突然断开K,则下列说法中错误的有\tab[]
A.电灯立即熄灭
B.电灯立即先暗再熄灭
C.电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K断开前方向相同
D.电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K断开前方向相反
5.如图所示,挂在弹簧下端的条形磁铁在闭合线圈内振动,如果空气阻力不计,则:
[]
A.磁铁的振幅不变B.磁铁做阻尼振动
C.线圈中有逐渐变弱的直流电D.线圈中逐渐变弱的交流电
四、计算题(第1小题5分,2-4每题6分,共23分)
1.光滑M形导轨,竖直放置在垂直于纸面向里的匀强磁场中,已知导轨宽L=0.5m,磁感应强度B=0.2T.有阻值为0.5W的导体棒AB紧挨导轨,沿着导轨由静止开始下落,如图所示,设串联在导轨中的电阻R阻值为2W,其他部分的电阻及接触电阻均不计.问:
(1)导体棒AB在下落过程中,产生的感应电流的方向和AB棒受到的磁场力的方向.
(2)当导体棒AB的速度为5m/s(设并未达到最大速度)时,其感应电动势和感应电流的大小各是多少?
2.单匝矩形线圈abcd部分地放置在具有理想边界的匀强磁场中,磁感应强度为0.1T,线圈绕ab轴以100prad/s角速度匀速旋转,如图所示,当线圈由图示位置转过
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