电磁感应习题答案
(完整版)电磁感应综合练习题(基本题型,含答案)
电磁感应综合练习题(基本题型)一、选择题: 1.下面说法正确的是( )A .自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加B .自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化C .电路中的电流越大,自感电动势越大D .电路中的电流变化量越大,自感电动势越大【答案】B2.如图9-1所示,M 1N 1与M 2N 2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨,导轨间距为L 磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨所 在平面垂直,ab 与ef 为两根金属杆,与导轨垂直且可在导轨上滑 动,金属杆ab 上有一伏特表,除伏特表外,其他部分电阻可以不计,则下列说法正确的是 ( ) A .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,伏特表读数为BLvB .若ab 固定ef 以速度v 滑动时,ef 两点间电压为零C .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为零D .当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为2BLv【答案】AC3.如图9-2所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。
如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 ( ) A .a 1>a 2>a 3>a 4 B .a 1 = a 2 = a 3 = a 4C .a 1 = a 2>a 3>a 4D .a 4 = a 2>a 3>a 1【答案】C4.如图9-3所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S 接通一瞬间,两铜环的运动情况是( ) A .同时向两侧推开 B .同时向螺线管靠拢C .一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断 【答案】 A图9-2图9-3图9-4图9-15.如图9-4所示,在U形金属架上串入一电容器,金属棒ab在金属架上无摩擦地以速度v向右运动一段距离后突然断开开关,并使ab停在金属架上,停止后,ab不再受外力作用。
电磁感应习题
13.如图所示,一段长度为l的直导线MN,水平放
置在载电流为I的竖直长导线旁与竖直导线共面,
并从静止由图示位置自由下落,则t秒末导线两端
的电势差 UM UN ______________.
UM - UN
N
M (v B) dl
IM
N
N
M vt N gt
Bdx
0I
dx
0I
a
gt
一、将形状完全相同的铜环和木环静止放置,并使 通过两环面的磁通量随时间的变化率相等,则
(A) 铜环中有感应电动势,木环中无感应电动势。 (B) 铜环中感应电动势大,木环中感应电动势小。 (C) 铜环中感应电动势小,木环中感应电动势大。 (D) 两环中感应电动势相等。
正确答案:(D)
二、在如图所示的装置中,当不太长的条形磁铁 在闭合线圈内作振动时(忽略空气阻力)
十、桌子上水平放置一个半径为r=10cm的金 属圆环,其电阻为R=1 Ω 。若地球磁场磁感 应强度的铅直分量为5×10-5T。那么将环面翻 转一次,流过圆环横截面的电量
q
1 R
1
2
q= 3.14×10-6 C 。
翻转前,线圈磁通量最大,线圈面积乘地球磁应
强度垂直分量,翻转过程中,线圈垂直时,线圈 面积法线垂直B,磁通量为0,再翻转过去时,又 逐渐增大为最大。故总的电量为2倍的由水平到垂 直时的电量。
O点匀速转动,匀强磁场的方向垂直纸面向内,则此
导线中的感生电动势
; 点电势高。
采用右手定则判断电势O点高。
作虚拟导线ob,则oacbo回
路磁通量不变,回路动生电
动势为0。Eoacb=Eob所求电
P
动势为
Eob
13电磁感应习题和答案
13章习题1、如图所示,一矩形金属线框,以速度v从无场空间进入一均匀磁场中,然后又从磁场中出来,到无场空间中.不计线圈的自感,下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系?(从线圈刚进入磁场时刻开始计时,I 以顺时针方向为正)2、一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大的磁场中时,铜板中出现的涡流(感应电流)将(A) 加速铜板中磁场的增加. (B) 减缓铜板中磁场的增加. (C) 对磁场不起作用.(D) 使铜板中磁场反向. [ ]3、半径为a 的圆线圈置于磁感强度为B的均匀磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,线圈电阻为R ;当把线圈转动使其法向与B的夹角=60°时,线圈中通过的电荷与线圈面积及转动所用的时间的关系是(A) 与线圈面积成正比,与时间无关. (B) 与线圈面积成正比,与时间成正比.(C) 与线圈面积成反比,与时间成正比. (D) 与线圈面积成反比,与时间无关. [ ] 4、在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈,开始时线圈与导线在同一平面内,且线圈中两条边与导线平行,当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时,线圈中的感应电流 (A) 以情况Ⅰ中为最大. (B) 以情况Ⅱ中为最大. (C) 以情况Ⅲ中为最大. (D)在情况Ⅰ和Ⅱ中相同.5、一矩形线框长为a 宽为b ,置于均匀磁场中,线框绕OO ′轴,以匀角速度旋转(如图所示).设t =0时,线框平面处于纸面内,则任一时刻感应电动势的大小为 (A) 2abB | cos ω t |. (B) ω abB (C)t abB ωωcos 21. (D)ω abB | cos ω t |. (E)ωabB |sin ωt |.6、如图所示,导体棒AB 在均匀磁场B 中绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO ' 转动(角速度ω 与B 同方向),BC 的长度为棒长的31,则(A) A 点比B 点电势高. (B) A 点与B 点电势相等.(B) A 点比B 点电势低. (D) 有稳恒电流从A 点流向B 点. [ ]BI (D)I (C)b c d b c d b c d v v I7、如图,长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v移动,直导线ab 中的电动势为(A) Blv . (B) Blv sin . (C) Blv cos . (D) 0. [ ]8、如图所示,M 、N 为水平面内两根平行金属导轨,ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线.外磁场垂直水平面向上.当外力使ab 向右平移时,cd(A) 不动. (B) 转动. (C) 向左移动. (D) 向右移动.[ ]9、如图所示,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场B平行于ab 边,bc的长度为l .当金属框架绕ab 边以匀角速度转动时,abc 回路中的感应电动势和a 、c 两点间的电势差U a – U c 为 (A) =0,U a – U c =221l B ω. (B) =0,U a – U c =221l B ω-. (C)=2l B ω,U a – U c =221l B ω. (D) =2l B ω,U a – U c =221l B ω-.10、自感为 0.25 H 的线圈中,当电流在(1/16) s 内由2 A 均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为:(A) 7.8 ×10-3 V . (B) 3.1 ×10-2 V .(C) 8.0 V . (D) 12.0 V . [ ]11、对于单匝线圈取自感系数的定义式为L =/I .当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分布不变,且无铁磁性物质时,若线圈中的电流强度变小,则线圈的自感系数L (A) 变大,与电流成反比关系.(B) 变小.(C) 不变. (D) 变大,但与电流不成反比关系.12、在一自感线圈中通过的电流I 随时间t的变化规律如图(a)所示,若以I 的正流向作为的正方向,则代表线圈内自感电动势随时间t 变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个?[ ]13、有两个长直密绕螺线管,长度及线圈匝数均相同,半径分别为r 1和r 2.管内充满均匀介质,v c abd NM BBab clωt t ttt (b)(a)其磁导率分别为1和2.设r 1∶r 2=1∶2,1∶2=2∶1,当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后,其自感系数之比L 1∶L 2与磁能之比W m 1∶W m 2分别为:(A) L 1∶L 2=1∶1,W m 1∶W m 2 =1∶1. (B) L 1∶L 2=1∶2,W m 1∶W m 2 =1∶1. (C) L 1∶L 2=1∶2,W m 1∶W m 2 =1∶2.(D) L 1∶L 2=2∶1,W m 1∶W m 2 =2∶1. [ ] 14、用导线制成一半径为r =10 cm 的闭合圆形线圈,其电阻R ,均匀磁场垂直于线圈平面.欲使电路中有一稳定的感应电流i = 0.01 A ,B 的变化率应为d B /d t =_______________________________.15、如图所示,在一长直导线L 中通有电流I ,ABCD 为一矩形线圈,它与L 皆在纸面内,且AB 边与L 平行. (1) 矩形线圈在纸面内向右移动时,线圈中感应电动势方向为_________.(2) 矩形线圈绕AD 边旋转,当BC 边已离开纸面正向外运动时,线圈中感应动势的方向为__________.16、磁换能器常用来检测微小的振动.如图,在振动杆的一端固接一个N 匝的矩形线圈,线圈的一部分在匀强磁场B中,设杆的微小振动规律为x =A cos t ,线圈随杆振动时,线圈中的感应电动势为__________________.17、半径为r 的小绝缘圆环,置于半径为R 的大导线圆环中心,二者在同一平面内,且r <<R.在大导线环中通有正弦电流(取逆时针方向为正)I =I 0sin ,其中、I 0为常数,t 为时间,则任一时刻小线环中感应电动势(取逆时针方向为正)为_______________________________.18、一面积为S的平面导线闭合回路,置于载流长螺线管中,回路的法向与螺线管轴线平行.设长螺线管单位长度上的匝数为n ,通过的电流为t I Im ωsin =(电流的正向与回路的正法向成右手关系),其中I m 和为常数,t 为时间,则该导线回路中的感生电动势为__________________. 19、如图所示,aOc 为一折成∠形的金属导线(aO =Oc =L ),位于xy 平面中;磁感强度为B 的匀强磁场垂直于xy 平面.当aOc 以速度v 沿x 轴正向运动时,导线上a 、c 两点间电势差U ac=____________;当aOc 以速度v 沿y 轴正向运动时,a 、c 两点的电势相比较, 是____________点电势高.20、金属杆AB 以匀速v =2 m/s 平行于长直载流导线运动,导线与AB 共面且相互垂直,如图所示.已知导线载有电流I = 40 A ,则此金属杆中的感应电动势i=____________,电势较高端为______.(ln2 = 0.69) ILCx ×××××B21、半径为L 的均匀导体圆盘绕通过中心O 的垂直轴转动,角速度为,盘面与均匀磁场B垂直,如图.(1) 图上Oa 线段中动生电动势的方向为_________________.(2) 填写下列电势差的值(设ca 段长度为d ):U a -U O =__________________. Ua -Ub =__________________.U a -U c =__________________.22、一自感线圈中,电流强度在 0.002 s 内均匀地由10 A 增加到12 A ,此过程中线圈内自感电动势为 400 V,则线圈的自感系数为L =____________.23、面积为S 的平面线圈置于磁感强度为B的均匀磁场中.若线圈以匀角速度绕位于线圈平面内且垂直于B方向的固定轴旋转,在时刻t = 0B 与线圈平面垂直.则任意时刻t 时通过线圈的磁通量为__________________,线圈中的感应电动势为__________________.若均匀磁场B是由通有电流I 的线圈所产生,且B =kI (k 为常量),则旋转线圈相对于产生磁场的线圈最大互感系数为______________.24、写出麦克斯韦方程组的积分形式: , ,, 。
电磁感应定律习题含答案
法拉第电磁感应定律练习题1.闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,图1中各情况下导线都在纸面内运动,那么下列判断中正确的是[ ] A.都会产生感应电流B.都不会产生感应电流C.甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流D.甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流1.关于感应电动势大小的下列说法中,正确的是[ ]A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大C.线圈放在磁感强度越强的地方,产生的感应电动势一定越大D.线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大2.与x轴夹角为30°的匀强磁场磁感强度为B(图1),一根长l的金属棒在此磁场中运动时始终与z轴平行,以下哪些情况可在棒中得到方向相同、大小为Blv的电动势[ ]A.以2v速率向+x轴方向运动B.以速率v垂直磁场方向运动4.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场,若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图3所示[ ]A.线圈中O时刻感应电动势最大B.线圈中D时刻感应电动势为零C.线圈中D时刻感应电动势最大D.线圈中O至D时间内平均感电动势为0.4V5.一个N匝圆线圈,放在磁感强度为B的匀强磁场中,线圈平面跟磁感强度方向成30°角,磁感强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变,下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是[ ] A.将线圈匝数增加一倍B.将线圈面积增加一倍C.将线圈半径增加一倍D.适当改变线圈的取向6.如图4所示,圆环a与圆环b半径之比为2∶1,两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路,连接两圆环电阻不计,匀强磁场的磁感强度变化率恒定,则在a环单独置于磁场中与b环单独置于磁场中两种情况下,M、N两点的电势差之比为[ ]A.4∶1B.1∶4C.2∶1D.1∶28.如图5所示,相距为l,在足够长度的两条光滑平行导轨上,平行放置着质量与电阻均相同的两根滑杆ab与cd,导轨的电阻不计,磁感强度为B的匀强磁场的方向垂直于导轨平面竖直向下,开始时,ab与cd都处于静止状态,现ab杆上作用一个水平方向的恒力F,下列说法中正确的是[ ]A.cd向左运动B.cd向右运动C.ab与cd均先做变加速运动,后作匀速运动D.ab与cd均先做交加速运动,后作匀加速运动9.如图6所示,RQRS为一正方形导线框,它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直线框平面,MN线与线框的边成45°角,E、F分别为PS与PQ的中点,关于线框中的感应电流[ ]A.当E点经过边界MN时,感应电流最大B.当P点经过边界MN时,感应电流最大C.当F点经过边界MN时,感应电流最大D.当Q点经过边界MN时,感应电流最大10.如图7所示,平行金属导轨的间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于平行轨道所在平面。
高中物理电磁感应练习题及答案
高中物理电磁感应练习题及答案一、选择题1、在电磁感应现象中,下列说法正确的是:A.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化B.感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反C.感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相同D.感应电流的磁场方向与原磁场方向无关答案:A.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化。
2、一导体在匀强磁场中匀速切割磁感线运动,产生感应电流。
下列哪个选项中的物理量与感应电流大小无关?A.磁感应强度B.导体切割磁感线的速度C.导体切割磁感线的长度D.导体切割磁感线的角度答案:D.导体切割磁感线的角度。
二、填空题3、在电磁感应现象中,当磁通量增大时,感应电流的磁场方向与原磁场方向_ _ _ _ ;当磁通量减小时,感应电流的磁场方向与原磁场方向 _ _ _ _。
答案:相反;相同。
31、一根导体在匀强磁场中以速度v运动,切割磁感线,产生感应电动势。
如果只增大速度v,其他条件不变,则产生的感应电动势将_ _ _ _ ;如果保持速度v不变,只减小磁感应强度B,其他条件不变,则产生的感应电动势将 _ _ _ _。
答案:增大;减小。
三、解答题5、在电磁感应现象中,有一闭合电路,置于匀强磁场中,接上电源后有电流通过,现将回路断开,换用另一电源重新接上,欲使产生的感应电动势增大一倍,应采取的措施是()A.将回路绕原路转过90°B.使回路长度变为原来的2倍C.使原电源的电动势增大一倍D.使原电源的电动势和回路长度都增大一倍。
答案:A.将回路绕原路转过90°。
法拉第电磁感应定律是电磁学中的重要规律之一,它描述了变化的磁场产生电场,或者变化的电场产生磁场的现象。
这个定律是法拉第在1831年发现的,它为我们打开了一个全新的领域——电磁学,也为我们的科技发展提供了强大的理论支持。
在高中物理中,法拉第电磁感应定律主要通过实验和理论推导来展示,让学生们能够更直观地理解这个重要的规律。
高中的学生们已经对电场和磁场的基本概念有了一定的了解,他们已经掌握了电场线和磁场线的概念,以及安培定则等基本知识。
《大学物理》电磁感应练习题及答案
《大学物理》电磁感应练习题及答案一、简答题1、简述电磁感应定律答:当穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化时,不论这种变化是什么原因引起的,回路中都会建立起感应电动势,且此感应电动势等于磁通量对时间变化率的负值,即dtd i φε-=。
2、简述动生电动势和感生电动势答:由于回路所围面积的变化或面积取向变化而引起的感应电动势称为动生电动势。
由于磁感强度变化而引起的感应电动势称为感生电动势。
3、简述自感和互感答:某回路的自感在数值上等于回路中的电流为一个单位时,穿过此回路所围成面积的磁通量,即LI LI =Φ=Φ。
两个线圈的互感M M 值在数值上等于其中一个线圈中的电流为一单位时,穿过另一个线圈所围成面积的磁通量,即212121MI MI ==φφ或。
4、简述位移电流与传导电流有什么异同答:共同点:都能产生磁场。
不同点:位移电流是变化电场产生的(不表示有电荷定向运动,只表示电场变化),不产生焦耳热;传导电流是电荷的宏观定向运动产生的,产生焦耳热。
5 简述感应电场与静电场的区别?答:感生电场和静电场的区别6、写出麦克斯韦电磁场方程的积分形式。
答:⎰⎰==⋅s v q dv ds D ρ dS tB l E s L ⋅∂∂-=⋅⎰⎰d 0d =⋅⎰S S B dS t D j l H s l ⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+=⋅⎰⎰d 7、简述产生动生电动势物理本质答:在磁场中导体作切割磁力线运动时,其自由电子受洛仑滋力的作用,从而在导体两端产生电势差8、 简述磁能密度, 并写出其表达式答:单位体积中的磁场能量,221H μ。
9、 简述何谓楞次定律答:闭合的导线回路中所出现的感应电流,总是使它自己所激发的磁场反抗任何引发电磁感应的原因(反抗相对运动、磁场变化或线圈变形等).这个规律就叫做楞次定律。
10、全电流安培环路定理答:磁场强度沿任意闭合回路的积分等于穿过闭合回路围成的曲面的全电流 s d t D j l d H s e •⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+=•⎰⎰二、选择题1、有一圆形线圈在均匀磁场中做下列几种运动,那种情况在线圈中会产生感应电流( D )A 、线圈平面法线沿磁场方向平移B 、线圈平面法线沿垂直于磁场方向平移C 、线圈以自身的直径为轴转动,轴与磁场方向平行D 、线圈以自身的直径为轴转动,轴与磁场方向垂直2、有两个线圈,线圈1对线圈2的互感系数为21M ,而线圈2对线圈1的互感系数为12M .若它们分别流过1i 和2i 的变化电流且dt di dt di 21<,并设由2i 变化在线圈1中产生的互感电动势为12ε,由1i 变化在线圈1中产生的互感电动势为21ε,下述论断正确的是( D )A 、 12212112,εε==M MB 、 12212112,εε≠≠M MC 、 12212112,εε>=M MD 、 12212112,εε<=M M3、对于位移电流,下列四种说法中哪一种说法是正确的 ( A )A 、位移电流的实质是变化的电场B 、位移电流和传导电流一样是定向运动的电荷C 、位移电流服从传导电流遵循的所有规律D 、位移电流的磁效应不服从安培环路定理4、下列概念正确的是 ( B )。
电磁感应习题及答案
电磁感应习题及答案【篇一:电磁感应测试题及答案】一、选择题(1-7题只有一个选项正确,8-12有多个选项正确)1.如图所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。
下列说法正确的是()a.当磁感应强度增加时,线框中可能无感应电流 b.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流一定增大 c.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流一定增大 d.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流可能不变2.如图所示为高频电磁炉的工作示意图,它是采用电磁感应原理产生涡流加热的,它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场,当变化的磁场通过含铁质锅的底部时,即会产生无数小涡流,使锅体本身自行高速升温,然后再加热锅内食物。
电磁炉工作时产生的电磁波,完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收,不会泄漏,对人体健康无危害。
关于电磁炉,以下说法中正确的是( )a.电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的b.电磁炉是利用变化的磁场产生涡流,使含铁质锅底迅速升温,进而对锅内食物加热的c.电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的d.电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的 3.如图所示,两块水平放置的金属板间距离为d,用导线与一个n 匝线圈连接,线圈置于方向竖直向上的磁场b中。
两板间有一个质量为m,电荷量为+q的油滴恰好处于平衡状态,则线圈中的磁场b 的变化情况和磁通量变化率分别是 ( )a.正在增强;???dmg?tqb.正在减弱;???dmg?tnq?tnqc.正在减弱;???t?dmg qd.正在增强;???dmga.2brvb.2brv2c.2brv d.32brv445.如图甲所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体环,导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图乙中的哪一图线所示的方式随时间变化时,导体环将受到向上的磁场作用力 ( )6.用相同导线绕制的边长为l或2l的四个闭合导体线框,以相同的速度进入右侧匀强磁场,如图所示,在每个线框进入磁场的过程中,m、n两点间的电压分别为ua、ub、uc和ud。
电磁感应习题答案
电磁感应一、选择题1、将形状完全相同的铜环和木环静止放置,并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相等,则 ( D )A.铜环中有感应电动势,木环中无感应电动势B.铜环中感应电动势大,木环中感应电动势小C.铜环中感应电动势小,木环中感应电动势大D.两环中感应电动势相等2、面积为S 和2S 的两线圈A ,B 。
通过相同的电流I ,线圈A 的电流所产生的通过线圈B 的磁通用面积为S 和2S 的两圆线圈A ,B 。
通过相同的电流I ,线圈A 的电流所产生的通过线圈B 的磁通用Φ21表示,线圈B 的电流所产生的通过线圈A 的磁通用Φ12表示,则应该有:(A )Φ12 = 2Φ21 . (B )Φ12 =Φ21/2 .(C )Φ12 = Φ21. (D )Φ12 <Φ21 . [ C ] 3 如图所示,导线AB 在均匀磁场中作下列四种运动, (1)垂直于磁场作平动;(2)绕固定端A 作垂直于磁场转动; (3)绕其中心点O 作垂直于磁场转动;(4)绕通过中心点O 的水平轴作平行于磁场的转动。
关于导线AB 的感应电动势哪个结论是错误的? ( B )(A)(1)有感应电动势,A 端为高电势; (B)(2)有感应电动势,B 端为高电势; (C)(3)无感应电动势; (D)(4)无感应电动势。
二、填空题4、如图,aob 为一折成∠形的金属导线(aO=Ob=L ),位于XOY 平面中;磁感强度为B 的匀强磁场垂直于XOY 平面。
当aob 以速度 沿X 轴正向运动时,导线上a 、b 两点间电势差U ab = sin BLv ;当aob(1) (2) (3) (4)以速度 沿Y 轴正向运动时,a 、b 两点中是 a 点电势高。
5、 半径为a 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n ,螺线管导线中通过交变电流t I i sin 0 ,则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为 -t cos I a n 020 (V)6、感应电场是由 变化的磁场产生的,它的电场线是 闭合曲线 。
电磁感应习题(有答案)
大学物理6丫头5《大学物理AI 》作业 No.11 电磁感应班级 ________________ 学号 ______________ 姓名 ____________ 成绩 ___________一、选择题:(注意:题目中可能有一个或几个正确答案) 1.一块铜板放在磁感应强度正在增大的磁场中时,铜板中出现涡流(感应电流),则涡流将: (A)加速铜板中磁场的增加 (B)减缓铜板中磁场的增加(C)对磁场不起作用 (D)使铜板中磁场反向[ B ] 解:根据愣次定律,感应电流的磁场总是力图阻碍原磁场的变化。
故选B2.一无限长直导体薄板宽度为l ,板面与Z 轴垂直,板的长度方向沿Y 轴,板的两侧与一个伏特计相接,如图。
整个系统放在磁感应强度为B的均匀磁场中,B的方向沿Z 轴正方向,如果伏特计与导体平板均以速度v向Y 轴正方向移动,则伏特计指示的电压值为(A) 0 (B)vBl 21(C) vBl (D) vBl 2[ A ]解:在伏特计与导体平板运动过程中,dc ab εε=,整个回路0=∑ε,0=i ,所以伏特计指示0=V 。
故选A3.两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I ,I 以tId d 的变化率增长,一矩形线圈位于导线平面内(如图),则: (A)线圈中无感应电流。
(B)线圈中感应电流为顺时针方向。
(C)线圈中感应电流为逆时针方向。
(D)线圈中感应电流方向不确定。
[ B ]解:0d d >t I ,在回路产生的垂直于纸面向外的磁场⊗增强,根据愣次定律,回路中产生的电流为顺时针,用以反抗原来磁通量的变化。
故选B4.在一通有电流I 的无限长直导线所在平面内,有一半经为r ,电阻为R 的导线环,环中心距直导线为a ,如图所示,且r a >>。
当aIroabcVdYBZlI直导线的电流被切断后,沿着导线环流过的电量约为:(A))11(220ra a R Ir +-πμ(B)a ra R Ir +ln20πμ (C)aRIr 220μ (D)rRIa 220μ[ C ]解:直导线切断电流的过程中,在导线环中有感应电动势大小:td d Φ=ε 感应电流为:tR Ri d d 1Φ==ε则沿导线环流过的电量为 ∆Φ=⋅Φ==⎰⎰Rt t R t i q 1d d d 1daRIr R r a I R S B 212120200μππμ=⋅⋅=⋅∆≈故选C5.如图所示,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场B平行于ab 边,bc 的边长为l 。
12电磁感应习题解答
解
B S BS cos BS cos 0 2 l c 1 bc (v B) dl Bldl Bl 2 b 0 2
B
b
l
l
c
U a U c U b U c bc
1 Bl 2 2
解
n
O b
t B
a
B
B S BS cos(t ) BS sin t 2 d BS sin t d i abB cos t dt dt
O
第4页
4.如图所示,直角三角形金属框架abc放在均匀磁场中,磁场 平行于ab边,bc的长度为l。当金属框架绕ab边以匀角速度ω 转动时,abc回路中的感应电动势ε和a、c两点之间的电势差 UaUc [ B]
a
第5页
二、填空题 形的金属导线(aO=Oc=L),位于XY平 1.如图,aOc为一折成 面中;磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于XY平面。 当aOc以速度 v 沿X轴正方向运动时,导线上a、c两点间电势 差Uac= vBL sin 。 a 当aOc以速度 v 沿Y轴正方向运动时,导线上a、c两点中是 __ 点电势高。
方向垂直纸面向里。取一固定的等腰梯形回路abcd,梯形所 在平面的法向与圆柱空间的轴平行,位置如图所示。设磁场 以的匀速率dB/dt=1 T/s 增加,已知=/3,Oa=Ob=6cm,求 等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向。
解 感生电动势是由梯形回路中的磁通量变
B dB i dS S t dt abcd 1 2 1 1( R OaOb sin ) ... 3.68 103 V 2 3 2 3
高中物理《电磁感应》练习题(附答案解析)
高中物理《电磁感应》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.社会的进步离不开科学发现,每一步科学探索的过程倾注了科学家的才智和努力,以下关于科学家的贡献说法不正确的是()A.安培提出了分子电流假说,解释了磁现象B.奥斯特首先发现了电流的磁效应C.法拉第发现了电磁感应现象D.库仑测出了电子的电量2.如图甲所示,300匝的线圈两端A、B与一个理想电压表相连。
线圈内有指向纸内方向的匀强磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。
下列说法正确的是()A.A端应接电压表正接线柱,电压表的示数为150VB.A端应接电压表正接线柱,电压表的示数为50.0VC.B端应接电压表正接线柱,电压表的示数为150VD.B端应接电压表正接线柱,电压表的示数为50.0V3.如图所示,在匀强磁场中做各种运动的矩形线框,能产生感应电流的是()A.图甲中矩形线框向右加速运动B.图乙中矩形线框匀速转动C.图丙中矩形线框向右加速运动D.图丁中矩形线框斜向上运动4.下列物理学史材料中,描述正确的是()A.卡文迪什通过扭秤实验测量出静电引力常量的数值B.为了增强奥斯特的电流磁效应实验效果,应该在静止的小磁针上方通以自西向东的电流C.法拉第提出了“电场”的概念,并制造出第一台电动机D.库仑通过与万有引力类比,在实验的基础上验证得出库仑定律5.如图所示,将一个闭合铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间,铝框可以绕竖直轴OO'自由转动,蹄形磁铁在手摇的控制下可以绕竖直轴OO'转动。
初始时,铝框和蹄形磁铁均是静止的。
现通过不断手摇使蹄形磁铁转动起来,下列关于闭合铝框的说法正确的是()A.铝框仍保持静止B.铝框将跟随磁极同向转动且一样快C.铝框将跟随磁极同向转动,转速比磁铁小D.铝框将朝着磁极反向转动,转速比磁铁小6.如图所示,a、b是用同种规格的铜丝做成的两个同心圆环,两环半径之比为2:3,其中仅在a环所围成区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。
高中物理电磁感应精选练习题及答案
【例1】 (2004,上海综合)发电的基本原理是电磁感应。
发现电磁感应现象的科学家是( )A .安培B .赫兹C .法拉第D .麦克斯韦解析:该题考查有关物理学史的知识,应知道法拉第发现了电磁感应现象。
答案:C【例2】发现电流磁效应现象的科学家是___________,发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是__________,发现电磁感应现象的科学家是___________,发现电荷间相互作用力规律的的科学家是___________。
解析:该题考查有关物理学史的知识。
答案:奥斯特 安培 法拉第 库仑☆☆对概念的理解和对物理现象的认识【例3】下列现象中属于电磁感应现象的是( )A .磁场对电流产生力的作用B .变化的磁场使闭合电路中产生电流C .插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D .电流周围产生磁场解析:电磁感应现象指的是在磁场产生电流的现象,选项B 是正确的。
答案:B★巩固练习 1. )A .磁感应强度越大的地方,磁通量越大B .穿过某线圈的磁通量为零时,由B =SΦ可知磁通密度为零 C .磁通密度越大,磁感应强度越大D .磁感应强度在数值上等于1 m 2的面积上穿过的最大磁通量解析:B 答案中“磁通量为零”的原因可能是磁感应强度(磁通密度)为零,也可能是线圈平面与磁感应强度平行。
答案:CD 2. )A .Wb/m 2B .N/A ·mC .kg/A ·s 2D .kg/C ·m解析:物理量间的公式关系,不仅代表数值关系,同时也代表单位.答案:ABC 3. )A .只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就一定有感应电流B .只要闭合导线做切割磁感线运动,导线中就一定有感应电流C .若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动,闭合电路中一定没有感应电流D .当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中一定有感应 电流答案:D4.在一长直导线中通以如图所示的恒定电流时,套在长直导线上的闭合线环(环面与导线垂直,长直导线通过环的中心),当发生以 )A .保持电流不变,使导线环上下移动B .保持导线环不变,使长直导线中的电流增大或减小C .保持电流不变,使导线在竖直平面内顺时针(或逆时针)转动D .保持电流不变,环在与导线垂直的水平面内左右水平移动解析:画出电流周围的磁感线分布情况。
《大学物理》电磁感应练习题及答案解析
《大学物理》电磁感应练习题及答案解析一、选择题1. 圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直盘面向上,当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时.( D )(A) 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动。
(B) 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动。
(C) 铜盘上没有感应电流产生,铜盘中心处电势最高。
(D) 铜盘上没有感应电流产生,铜盘边缘处电势最高。
2.在尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中穿过相同变化率的磁通量,则两环中( C )A.感应电动势相同,感应电流相同;B.感应电动势不同,感应电流不同;C.感应电动势相同,感应电流不同;D.感应电动势不同,感应电流相同。
3.两根无限长的平行直导线有相等的电流但电流的流向相反如右图,而电流的变化率均大于零,有一矩形线圈与两导线共面,则( B )A.线圈中无感应电流;B.线圈中感应电流为逆时针方向;C.线圈中感应电流为顺时针方向;D.线圈中感应电流不确定。
4.如图所示,在长直载流导线下方有导体细棒,棒与直导线垂直且共面。
(a)、(b)、(c)处有三个光滑细金属框。
今使以速度向右滑动。
设(a)、(b)、(c)、(d)四种情况下在细棒中的感应电动势分别为ℇa、ℇb、ℇc、ℇd,则( C )A.ℇa =ℇb =ℇc <ℇd B.ℇa =ℇb =ℇc >ℇdC.ℇa =ℇb =ℇc =ℇd D.ℇa >ℇb <ℇc <ℇd5.一矩形线圈,它的一半置于稳定均匀磁 场中,另一半位于磁场外,如右图所示, 磁感应强度B的方向与纸面垂直向里。
欲使线圈中感应电流为顺时针方向则(A ) A .线圈应沿x 轴正向平动; B .线圈应沿y 轴正向平动;C .线圈应沿x 轴负向平动D .线圈应沿y 轴负向平动6.在圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场,如图所示,B 的大小以速率dtdB变化,在磁场中有A 、B 两点,其间可以放置一直导线和一弯曲的导线,则有下列哪种情[ D ] (A) 电动势只在直导线中产生(B) 电动势只在弯曲的导线产生 (C) 电动势在直导线和弯曲的导线中都产生, 且两者大小相等(D)直导线中的电动势小于弯曲导线中的电动势 知识点:电动势 类型:A7、关于感生电场和静电场下列哪一种说法正确.( B )(A) 感生电场是由变化电场产生的.(B) 感生电场是由变化磁场产生的,它是非保守场. (C) 感生电场是由静电场产生的(D) 感生电场是由静电场和变化磁场共同产生的1D 2C 3B 4C 5A6D7B二、填空题1.如图所示,AB 、CD 、为两均匀金属棒,长均为0.2m ,放在磁感应强度 B=2T 的均匀磁场中,磁场的方向垂直于屏面向里,AB 和CD 可以在导轨上自由滑动,当 CD 和AB 在导轨上分别以s m v /41=、s m v /22=速率向右作匀速运动时,在CD 尚未追上AB 的时间段内ABDCA 闭合回路上动生电动势的大小______________ 方向 _____________________.1电动势的大小 0.8V 方向 顺时针方向2.一匝数的线圈,通过每匝线圈的磁通量,则任意时刻线圈感应电动势的大小 ______________ . 感应电动势的大小 t ππ10cos 1057⨯ 3.感生电场产生的原因_ 变化的磁场产生感生电场4.动生电动势的产生的原因是:___电荷在磁场中运动受到洛伦兹力___ 5 。
高中物理电磁感应基础练习题(含答案)
高中物理电磁感应基础练习题(含答案)一、单选题1.如图所示,导体ab是金属线框的一个可动边,ab边长L=0.4m,磁场的磁感应强度B=0.1T,当ab边以速度v=5m/s向右匀速移动时,下列判断正确的是()A.感应电流的方向由a到b,感应电动势的大小为0.2VB.感应电流的方向由a到b,感应电动势的大小为0.4VC.感应电流的方向由b到a,感应电动势的大小为0.2VD.感应电流的方向由b到a,感应电动势的大小为0.4V2.某同学用粗细均匀的金属丝弯成如图所示的图形,两个正方形的边长均为L,A、B t∆223.如图所示,在水平桌面上有一金属圆环,在它圆心正上方有一条形磁铁(极性不明),当条形磁铁下落时,可以判定()A.环中将产生俯视顺时针的感应电流B.环对桌面的压力将增大C.环有面积增大的趋势D.磁铁将受到竖直向下的电磁作用力4.如图所示,闭合线圈abcd 在磁场中运动到如图所示位置时,bc 边的电流方向由b →c ,此线圈的运动情况是( )A .向右进入磁场B .向左移出磁场C .向上移动D .向下移动5.如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd ,则( )A .当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a →b →c →dB .若线圈竖直向下平动,有感应电流产生C .若线圈向右平动,其中感应电流方向是a →b →c →dD .当线圈以导线边为轴转动时,其中感应电流方向是a →b →c →d6.如图所示,在磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,长为L 的金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动。
金属导轨电阻不计,金属杆与导轨的夹角为θ,电阻为2R ,ab 间电阻为R ,M 、N 两点间电势差为U ,则M 、N 两点电势BLv7.如图所示,先后以速度1v 和2v 匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域,122v v =,则在先后两种情况下( )A .线圈中的感应电动势之比为21:1:2E E =B .线圈中的感应电流之比为12:1:2I I =C .线圈中产生的焦耳热之比12:2:1Q Q =D .通过线圈某截面的电荷量之比122:1q q =:8.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。
高中物理电磁感应习题及答案解析
高中物理总复习—电磁感应本卷共150分,一卷40分,二卷110分,限时120分钟。
请各位同学认真答题,本卷后附答案及解析。
一、不定项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的不得分.1.图12-2,甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架,乙图除了一个电阻为零、自感系数为L 的线圈外,其他部分与甲图都相同,导体AB 以相同的加速度向右做匀加速直线运动。
若位移相同,则( )A .甲图中外力做功多B .两图中外力做功相同C .乙图中外力做功多D .无法判断2.图12-1,平行导轨间距为d ,一端跨接一电阻为R ,匀强磁场磁感强度为B ,方向与导轨所在平面垂直。
一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻不计。
当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v 滑行时,通过电阻R 的电流强度是( )A .BdvRB .sin Bdv RθC .cos Bdv R θD .sin Bdv R θ3.图12-3,在光滑水平面上的直线MN 左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间。
将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v 向右完全拉出匀强磁场。
已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.则拉出过程中下列说法中正确的是( )A .所用拉力大小之比为2:1图12-1图12-3B .通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1C .拉力做功之比是1:4D .线框中产生的电热之比为1:24. 图12-5,条形磁铁用细线悬挂在O 点。
O 点正下方固定一个水平放置的铝线圈。
让磁铁在竖直面内摆动,下列说法中正确的是( )A.在磁铁摆动一个周期内,线圈内感应电流的方向改变2次 B .磁铁始终受到感应电流磁铁的斥力作用 C .磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力D .磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力5. 两相同的白炽灯L 1和L 2,接到如图12-4的电路中,灯L 1与电容器串联,灯L 2与电感线圈串联,当a 、b 处接电压最大值为U m 、频率为f 的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。
电磁感应练习题答案
电工技术基础与技能第六章电磁感应练习题班别:高二()姓名:学号:成绩:一、是非题1、导体在磁场中运动时,总是能够产生感应电动势。
()2、线圈中只要有磁场存在,就必定会产生电磁感应现象。
()3、感应电流产生的磁场方向总是与原来的磁通方向相反。
()4、线圈中电流变化越快,则其自感系数就越大。
()5、自感电动势的大小与线圈本身的电流变化率成正比。
()6、当结构一定时,铁心线圈的电感是一个常数。
()7、互感系数与两个线圈中的电流均无关。
()8、线圈A的一端与线圈B的一端为同名端,那么线圈A的另一端与线圈B的另一端就为异名端。
()9、在电路中所需的各种电压,都可以通过变压器变换获得。
()10、同一台变压器中,匝数少、线径粗的是高压绕组;而匝数多、线径细的是低压绕组。
()二、选择题1、下列属于电磁感应现象的是()。
A.通电直导体产生磁场B.通电直导体在磁场中运动C.变压器铁心被磁化D.线圈在磁场中转动发电2、如图6-25所示,若线框ABCD中不产生感应电流,则线框一定 ( )。
A.匀速向右运动B.以导线EE′为轴匀速转动C.以BC为轴匀速转动D.以AB为轴匀速转动3、如图6-26所示,当开关S打开时,电压表指针()。
A.正偏B.不动C.反偏D.不能确定4、法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小()。
A.与穿过这一闭合电路的磁通变化率成正比B.与穿过这一闭合电路的磁通成正比C.与穿过这一闭合电路的磁通变化量成正比D.与穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比5、线圈自感电动势的大小与( )无关。
A.线圈的自感系数B.通过线圈的电流变化率C.通过线圈的电流大小D.线圈的匝数6、线圈中产生的自感电动势总是( )。
A.与线圈内的原电流方向相同B.与线圈内的原电流方向相反C.阻碍线圈内原电流的变化D.以上三种说法都不正确7、下面说法正确的是( )。
A.两个互感线圈的同名端与线圈中的电流大小有关B.两个互感线圈的同名端与线圈中的电流方向有关C.两个互感线圈的同名端与两个线圈的绕向有关D.两个互感线圈的同名端与两个线圈的绕向无关8、互感系数与两个线圈的( )有关。
(完整版)电磁感应练习题及答案
《电磁感应》练习题高二级_______班姓名______________ _______________号1.B 2. A 3. A4.B 5. BCD6.CD7. D8. C一.选择题1.下面说法正确的是()A.自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加B.自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化. C.电路中的电流越大,自感电动势越大D.电路中的电流变化量越大,自感电动势越大2. 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 )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零3. 一矩形线圈在匀强磁场中向右做加速运动如图所示, 设磁场足够大, 下面说法正确的是( A )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4.如图所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内。
当P远离AB做匀速运动时,它受到AB的作用力为( B )A.零B.引力,且逐步变小C.引力,且大小不变D.斥力,且逐步变小5. 长0.1m的直导线在B=1T的匀强磁场中,以10m/s的速度运动,导线中产生的感应电动势:( )A.一定是1V B.可能是0.5V C.可能为零D.最大值为1V6.如图所示,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(BCD )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7.关于感应电动势,下列说法正确的是()A.穿过闭合电路的磁感强度越大,感应电动势就越大B.穿过闭合电路的磁通量越大,感应电动势就越大C.穿过闭合电路的磁通量的变化量越大,其感应电动势就越大D.穿过闭合电路的磁通量变化的越快,其感应电动势就越大4题5题8.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9.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10.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 F11. 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12.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13.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14.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。
(完整版)电磁感应练习题及答案
《电磁感应》练习题高二级_______班姓名______________ _______________号1.B 2. A 3. A4.B 5. BCD6.CD7. D8. C一.选择题1.下面说法正确的是()A.自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加B.自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化. C.电路中的电流越大,自感电动势越大D.电路中的电流变化量越大,自感电动势越大2. 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 )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零3. 一矩形线圈在匀强磁场中向右做加速运动如图所示, 设磁场足够大, 下面说法正确的是( A )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4.如图所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内。
当P远离AB做匀速运动时,它受到AB的作用力为( B )A.零B.引力,且逐步变小C.引力,且大小不变D.斥力,且逐步变小5. 长0.1m的直导线在B=1T的匀强磁场中,以10m/s的速度运动,导线中产生的感应电动势:( )A.一定是1V B.可能是0.5V C.可能为零D.最大值为1V6.如图所示,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(BCD )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7.关于感应电动势,下列说法正确的是()A.穿过闭合电路的磁感强度越大,感应电动势就越大B.穿过闭合电路的磁通量越大,感应电动势就越大C.穿过闭合电路的磁通量的变化量越大,其感应电动势就越大D.穿过闭合电路的磁通量变化的越快,其感应电动势就越大4题5题8.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9.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10.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 F11. 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12.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13.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14.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。
13电磁感应习题解答
第十三章 电磁感应一 选择题1.一导体圆线圈在均匀磁场中运动,能使其中产生感应电流的一种情况是:( )A . 线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向平行。
B . 线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向垂直。
C . 线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移。
D . 线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移。
解:要使线圈中产生感应电流,必须使通过线圈的磁通量发生变化,故选 (B )。
2.尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,环 中:( ) ( )A . 感应电动势不同。
B . 感应电动势相同,感应电流相同。
C . 感应电动势不同,感应电流相同。
D . 感应电动势相同,感应电流不同。
解:根据法拉第电磁感应定律,环中的感应电动势应相同,但由于铁和铜的电阻率不同,所以两环的电阻不同,结果环中的感应电流不同。
故选(D )。
3.如图所示,一匀强磁场B 垂直纸面向内,长为L 的导线ab 可以无摩擦地在导轨上滑动,除电阻R 外,其它部分电阻不计,当ab 以匀速v 向右运动时,则外力的大小是:A. v 22L BB.RBL vC. RL B 222vD. RL B v 22解:导线ab 的感应电动势v BL =ε,当ab 以匀速v 向右运动时,导线ab 受到的外力与安培力是一对平衡力,所以RL B L R B F F v22===ε安外。
所以选(D )选择题3图v4.一根长度L 的铜棒在均匀磁场B 中以匀角速度ω旋转着,B 的方向垂直铜棒转动的平面,如图,设t = 0时,铜棒与Ob 成θ角,则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是:( )A. )cos(2θωω+t B LB.t B L ωωcos 212C. )cos(22θωω+t B L D .B L 221ω 解:⎰⎰⎰===⋅⨯=L LBL l l B l B )00221d d d ωωεv l B v ( 所以选(D )5.均匀磁场局限在半径为R 的无限长圆柱形空间内,场中有一根长为R 的金属杆MN ,其位置如图,如果磁场以匀变率d B /d t 增加,那么杆两端的电势差V M - V N 为:( ) tBR t B R t B R d d π61 . D d d 43. C d d 43 . B 0 .A 222--解:若圆柱形空间截面的圆心为O ,设想有两段导线OM 和ON 与金属杆MN 构成一顺时针方向回路,当磁感应强度为B 时,回路面积上的磁通量22243)2(2BR R R BR BS =-==Φ,磁场变化时,回路的感应电动势为tBR t d d 43d d 2-=Φ-=ε 负号表示电动势的方向为逆时针方向。
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电磁感应
一、选择题
1、将形状完全相同的铜环和木环静止放置,并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相等,则 ( D )
A.铜环中有感应电动势,木环中无感应电动势
B.铜环中感应电动势大,木环中感应电动势小
C.铜环中感应电动势小,木环中感应电动势大
D.两环中感应电动势相等
2、面积为S 和2S 的两线圈A ,B 。
通过相同的电流I ,线圈A 的电流所产生的通过线圈B 的磁通用
面积为S 和2S 的两圆线圈A ,B 。
通过相同的电流I ,线圈A 的电流所产生的通过线圈B 的磁通用Φ21表示,线圈B 的电流所产生的通过线圈A 的磁通用Φ12表示,则应该有:
(A )Φ12 = 2Φ21 . (B )Φ12 =Φ21/2 .
(C )Φ12 = Φ21. (D )Φ12 <Φ21 . [ C ] 3 如图所示,导线AB 在均匀磁场中作下列四种运动, (1)垂直于磁场作平动;
(2)绕固定端A 作垂直于磁场转动; (3)绕其中心点O 作垂直于磁场转动;
(4)绕通过中心点O 的水平轴作平行于磁场的转动。
关于导线AB 的感应电动势哪个结论是错误的? ( B ) (A)(1)有感应电动势,A 端为高电势; (B)(2)有感应电动势,B 端为高电势;
(1) (2) (3) (4)
(C)(3)无感应电动势; (D)(4)无感应电动势。
二、填空题
4、如图,aob 为一折成∠形的金属导线
(aO=Ob=L ),位于XOY 平面中;磁感强度为B
的
匀强磁场垂直于XOY 平面。
当aob 以速度υ沿X
轴正向运动时,导线上a 、b 两点间电势差U ab =
θsin BLv ;
当aob 以速度υ沿Y 轴正向运动时,a 、b 两点中是 a 点电势高。
5、 半径为a 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n ,螺线管导线中通过交变电流t I i ωsin 0=,则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为 -t cos I a n 020ωωπμ(V)
6、感应电场是由 变化的磁场产生的,它的电场线是 闭合曲线 。
7、引起动生电动势的非静电力是 洛仑兹力 ,引起感生电动势的非静电是感生电场。
三、计算题
8、矩形线圈长l =20cm ,宽b =10cm ,由100匝导线绕成,放置在无限长直导线旁边,并和直导线在同一平面内,该直导线是一个闭合回路的一部分,其余部分离线圈很远,其影响可略去不计。
求图(a )、图(b )两种情况下,线圈与长直导线间的互感。
解:设直导线通电电流I ,则距离线r 处产生的磁感应强度02I
B r
μπ= 则通过矩形线圈的磁通量2200ln 222b
b b b s
Il Il
B dS ldr dr μμππ
Φ=⋅==
=⎰⎰⎰⎰ 互感系数600ln 2ln 2 2.7610()22Il l M N N H I I μ
μππ
-Φ
=
===⨯ (2)导线两侧穿过矩形线圈平面的磁通量相等,但符号相反
00M Φ=∴=
9、 如图所示,AB 和CD 为两根金属棒,长度l 都是1m ,电阻R 都是4,放
置在均匀磁场中,已知磁场的磁感应强度B =2T ,方向垂直于纸面向里。
当两根金属棒在导轨上分别以v 1=4m/s 和v 2=2m/s 的速度向左运动时,忽略导轨的电阻,试求
(1)两金属棒中各自的动生电动势的大小和方向,并在图上标出方向; (2)金属棒两端的电势差U AB 和U CD ;
(3)金属棒中点O 1和O 2之间的电势差。
解:(1))
(4)
(82
1V BL V V BL V CD
AB ====εε (2)总电流5(A).0R
==
总
εI
)(6IR U AB AB V -=-=ε )(6IR U AB CD V -=--=ε (3) 02/2/U 21O =-=CD AB O U U
⨯⨯⨯
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A B D C 1O 2O 1v 2v。