第八章 电磁感应选择题
第八章 电磁感应选择题
第八章 电磁感应 选择题 单项选择题 1.如图所示,矩形区域为均匀稳恒磁场,半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速转动,O 点是圆心且恰好落在磁场的边缘上,半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时.图(A)—(D)的 --t 函数图象中哪一条属于半圆形导线回路中产生的感应电动势? [ ]2.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,则不计自感时(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. [ ]3.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. [ ] 4.一矩形线框长为a 宽为b ,置于均匀磁场中,线框绕OO ′轴,以匀角速度ω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) ω abB | sin ω t |. [ ]5.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),(A) 振幅会逐渐加大. (B) 振幅会逐渐减小. (C) 振幅不变. (D) 振幅先减小后增大. [ ]☜ t O (A)☜ t O(C)☜ t O (B)☜ t O(D)b c d b c d bc d v v I6. 在一通有电流I 的无限长直导线所在平面内,有一半径为r 、电阻为R 的导线小环,环中心距直导线为a ,如图所示,且a >> r .当直导线的电流被切断后,沿着导线环流过的电荷约为(A) )11(220r a a R Ir +-πμ (B) a r a R Ir +ln 20πμ(C) aRIr 220μ(D)rRIa 220μ[ ]7.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.[ ]8.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ω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-. [ ]9.. 一根长度为L 的铜棒,在均匀磁场 B中以匀角速度ω绕通过其一端O 的定轴旋转着,B的方向垂直铜棒转动的平面,如图所示.设t =0时,铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点),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 L . (B)t B L ωωcos 212. (C) )cos(22θωω+t B L . (D) B L 2ω.(E)B L 221ω. [ ]10.两个相距不太远的平面圆线圈,怎样可使其互感系数近似为零?设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心. (A) 两线圈的轴线互相平行放置. (B) 两线圈并联.(C) 两线圈的轴线互相垂直放置. (D) 两线圈串联. [ ]11.对于单匝线圈取自感系数的定义式为L =Φ /I .当线圈的几何形状、大小及周围磁I aBa bclωB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.已知一螺绕环的自感系数为L .若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数(A) 都等于L 21. (B) 有一个大于L 21,另一个小于L 21. (C) 都大于L 21. (D) 都小于L 21. [ ]13.有两个线圈,线圈1对线圈2的互感系数为M 21,而线圈2对线圈1的互感系数为M 12.若它们分别流过i 1和i 2的变化电流且tit i d d d d 21>,并设由i 2变化在线圈1中产生的互感电动势为 12,由i 1变化在线圈2中产生的互感电动势为 21,判断下述哪个论断正确.(A) M 12 = M 21, 21 = 12. (B) M 12≠M 21, 21 ≠ 12. (C) M 12 = M 21, 21 > 12.(D) M 12 = M 21, 21 < 12. [ ]14. 在真空中一个通有电流的线圈a 所产生的磁场内有另一个线圈b ,a 和b 相对位置固定.若线圈b 中电流为零(断路),则线圈b 与a 间的互感系数:(A) 一定为零. (B)一定不为零.(C) 可为零也可不为零, 与线圈b 中电流无关. (D) 是不可能确定的.[ ]15.一个电阻为R ,自感系数为L 的线圈,将它接在一个电动势为 (t )的交变电源上,线圈的自感电动势为tIL L d d -=☜, 则流过线圈的电流为: (A) R t /)(☜ (B) R t L /])([☜☜- (C) R t L /])([☜☜+ (D) R L /☜ [ ]16.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? [ ]17.面积为S 和2 S 的两圆线圈1、2如图放置,通有相同的电流I .线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用Φ21表示,线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用Φ12表示,则Φ21和Φ12的大小关系为: (A) Φ21 =2Φ12. (B) Φ21 >Φ12.(C) Φ21 =Φ12. (D) Φ21 =21Φ12. [ ]18.在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的线圈aa ′和bb ′,当线圈aa ′和 bb ′如图(1)绕制时其互感系数为M 1,如图(2)绕制时其互感系数为M 2,M 1与M 2的关系是(A) M 1 = M 2 ≠0. (B) M 1 = M 2 = 0.(C) M 1 ≠M 2,M 2 = 0.(D) M 1 ≠M 2,M 2 ≠0. [ ]19. 用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式221LI W m =(A) 只适用于无限长密绕螺线管. (B) 只适用于单匝圆线圈. (C) 只适用于一个匝数很多,且密绕的螺绕环.(D) 适用于自感系数L一定的任意线圈. [ ]20. 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,其磁导率分别为μ1和μ2.设r 1∶r 2=1∶2,μ1∶μ2=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. [ ]tt ttt (b)(a)图(2)21.两根很长的平行直导线,其间距离为a ,与电源组成闭合回路,如图.已知导线上的电流为I ,在保持I 不变的情况下,若将导线间的距离增大,则空间的 (A) 总磁能将增大. (B) 总磁能将减少. (C) 总磁能将保持不变. (D) 总磁能的变化不能确定. [ ]22.如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L 1的磁场强度H 的环流与沿环路L 2的磁场强度H的环流两者,必有:(A) >'⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(B)='⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(C) <'⎰⋅1d L l H⎰⋅'2d L l H.(D) 0d 1='⎰⋅L l H. [ ]23. 电位移矢量的时间变化率t D d /d的单位是A )库仑/米2 (B )库仑/秒C )安培/米2 (D )安培•米2[]24.在感应电场中电磁感应定律可写成tl E LK d d d Φ-=⎰⋅,式中K E 为感应电场的电场强度.此式表明:(A) 闭合曲线L 上K E处处相等.(B) 感应电场是保守力场. (C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线. (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念. [ ]25.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d B /d t 变化.有一长度为l 0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab )和2(a 'b '),则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为(A) 2= 1≠0. (B) 2> 1. (C) 2< 1. (D) 2= 1=0. [ ]26. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确. (A) 位移电流是指变化电场.(B) 位移电流是由线性变化磁场产生的. (C) 位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律.(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理. [ ]l 01.A2.D3.B4.D5.B6.C7.A8.B9.E 10.C 11.C 12.D 13.C 14.C 15.C 16.D 17.C 18.D 19.D 20.C 21.A 22.C 23.C 24.D 25.B 26.A。
23电磁感应一解答
(B =0.80T)中,B与回路平面正交.若圆形回路的半径从
t = 0开始以恒定的速率dr/dt=-80 cm/s收缩,则在t=0时刻,
闭合回路中的感应电动势大小为______________;如要
求感应电动势保持这一数值,则闭合回路面积应以dS/dt
=____________的恒定速率收缩.
F B S Br 2
电磁感应一
第八章 电磁感应 电磁场
一、选择题
1. 一无限长直导体薄板宽为 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 u 向 y 轴
正方向移动,则伏特计指示的电压值为
MN垂直于OD边,并在金属架上以恒定速度u向右滑动, u与MN垂直.设t =0时,x = 0.求下列两情形,框架内
的感应电动势. (1) 磁场分布均匀,且B不随时间改变.
(2) 非均匀的时变磁场B=Kxcost.
解: d BdS B x tan dx
ut
F d B x tan dx
无磁通量变化.
BA
I
(1)
(2)
电磁感应一
第八章 电磁感应 电磁场
2.如图,一半径为r的很小的金属圆环,在初始时刻
与一半径为a(a>>r)的大金属圆环共面且同心.在大圆
环中通以恒定的电流I,方向如图.如果小圆环以匀角
速度绕其任一方向的直径转动,并设小圆环的电阻为
R,则任一时刻 t 通过小圆环的磁通量F =______.小圆
内有两条相交于o点的夹角为60°的直导线Oa和Ob,而o
点则是圆柱形空间的轴线与图面的交点.此外,在图面
教科版九年级物理测试卷:第八章 电磁相互作用及应用(附详细答案)
第八章电磁相互作用及应用第Ⅰ卷选择题(共36分)一、选择题(每小题3分,共36分)1.法拉第发现的电磁感应现象,是物理学史上的一个伟大发现,它使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代,下列设备中,根据电磁感应原理制成的是(B)A.汽油机C.电动机B.发电机D.电熨斗2.发电机的工作原理是(B)A.电流的热效应B.电磁感应现象C.电流周围存在磁场D.磁场对通电导体有力的作用3.下列有关电和磁的说法正确的是(B)A.安培发现了电磁感应现象B.奥斯特发现了电流的磁效应C.法拉第发现了通电导体在磁场中受力的作用D.磁体周围的磁场既看不见也摸不着,所以它是不存在的4.如图所示的四个图中的装置可以用来演示物理现象,则下列表述正确的是(C)A.图甲可用来演示电磁感应现象B.图乙可用来演示磁场对电流的作用C.图丙可用来演示电流的磁效应D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系5.关于磁与电的知识,以下说法不正确的是(C)A.动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的B.电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的C.发电机是利用电磁感应现象制成,工作时将电能转化为机械能D.奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场6.如图中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,它在磁场中按箭头方向运动时,不会产生感应电流的是(C)7.对于交流电,下列说法中正确的是(C)A.线圈转动一周,电流方向改变一次,大小改变两次B.线圈转动一周,电流方向改变两次,大小改变两次C.线圈转动一周,电流方向改变两次,大小随时间改变D.线圈转动一周,电流方向改变四次,大小随时间改变8.如图所示,动圈式扬声器主要由线圈、永磁体、锥形纸盆组成。
当线圈中有电流通过时,处在磁场中的线圈会受到力的作用而带动纸盆振动产生声音,如图所示的实验中,与动圈式扬声器工作原理相同的是(D),A),B),C),D)9.如图所示为“什么情况下磁可以生电”的探究过程,以下说法正确的是(C)A.让导线在磁场中静止,蹄形磁铁的磁性越强,电流表指针偏转角度越大B.用匝数较多的线圈代替单根导线,且使线圈在磁场中静止,这时电流表指针偏转角度大些C.蹄形磁铁固定不动,使导线沿水平方向运动时,电流表指针会发生偏转D.蹄形磁铁固定不动,使导线沿竖直方向运动时,电流表指针会发生偏转10.下列四幅图中,能反映出发电机工作原理的是(A)A BC D11.如图所示的装置中,当闭合开关、导体ab中有电流通过时,导体ab就会运动起来,关于这一现象的说法,正确的是(B)A.此现象说明磁可以生电B.导体ab运动方向与电流方向和磁场方向有关C.发电机是利用这一现象来工作的D.在该现象中,机械能转化为电能12.对甲、乙两图所示的实验,下列说法正确的是(B)甲乙A.甲实验可以研究电动机的工作原理B.乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况C.甲实验的过程中,电能转化为机械能D.乙实验的过程中,机械能转化为电能第Ⅱ卷非选择题(共64分)二、填空题(每空3分,共42分)13.发电机和电动机的相继问世,使人类大规模用电成为现实,发电机是根据__电磁感应__原理制成的;电动机是根据__通电导体在磁场中受磁场力作用而运动__原理制成的。
电磁感应的相关测试题
电磁感应的相关测试题一、选择题1. 电磁感应是指A. 电导体通过磁场产生电流B. 电流通过磁场产生磁力C. 磁场改变产生电场D. 电场改变产生磁场2. 法拉第电磁感应定律是指A. 磁感应强度与电流成正比B. 磁感应强度与导线长度成正比C. 电动势与导线长度成正比D. 电动势与磁感应强度成正比3. 以下哪个现象不是电磁感应的实例A. 发电机工作B. 变压器工作C. 闪电产生D. 影像传输4. 电磁感应现象最早由谁发现A. 法拉第B. 麦克斯韦C. 奥斯特D. 伏打5. 一根导线被放置在匀强磁场中,导线中产生电流的条件是A. 导线与磁力线平行B. 导线方向与磁力线垂直C. 导线中无电流D. 导线中有电流二、判断题判断以下说法正误,正确的在括号里写T,错误的写F。
1. 在电磁感应中,只有磁感应强度改变才能产生感应电动势。
()2. 电磁感应定律适用于任何形状的线圈和导体。
()3. 电磁感应现象同时满足洛伦兹力和法拉第电磁感应定律。
()4. 在电磁感应情况下,闭合回路内电荷不会发生移动。
()5. 存在磁通量的变化才能产生感应电流。
()三、简答题1. 简述法拉第电磁感应定律的内容。
2. 解释电磁感应产生的原理,并给出一个实际的应用例子。
3. 什么是自感现象,以及它与电磁感应的关系是什么?四、计算题一卷电阻为1欧姆的线圈,匀强磁场的磁感应强度为0.5特斯拉,线圈内的匀强磁场方向与线圈平面垂直。
线圈以40圈/秒的速度从匀强磁场中被拉出,求线圈两端感应出的电动势。
五、应用题一辆电动自行车行驶过程中,电动机中线圈的面积为0.02平方米,处于垂直于地面的匀强磁场中,磁感应强度为0.5特斯拉。
电动自行车的速度是10m/s,线圈的方向与磁感应强度的方向垂直。
求电动机两端感应出的电动势。
六、综合题一根导线被放置在匀强磁场中,经过一段时间后,导线中形成了电流。
如果我们希望增大电流大小,你会使用什么办法?解释原因。
以上就是电磁感应的相关测试题,希望对你的学习有所帮助。
电磁感应练习题
安徽省蒙城县高二下学期语文期中考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共1题;共6分)1. (6分)(2020·模拟) 阅读下面的文字,完成下面小题。
当远古的人类学会刻下文字与图案时,阅读便开始了。
知识不再局限于口耳相传,而是被记录在岩壁、简帛与纸页上,智山慧海传薪火,无数的读书人“发愤忘食,乐以忘忧”,文明的谱系得以________和更新。
()。
在印刷术诞生后,使书籍得以大批量制作,电子技术则让书的载体不再囿于纸张,扩张到了千万张电子屏幕上。
小小一方电子屏,让阅读世界更加辽阔,阅读形式更加多元。
我们期待,电子书再进一步,让阅读体验可以更随心、更便利。
________的读物难躲,有人感叹,________地点开一本书,读后却大失所望;合心意的好书难搜,特意想了解新事物,却难找到相关的、从各个维度讨论的读物;读完之后易忘,过了几年只觉得回忆模糊,再看到也只觉“似曾相识”。
电子书平台应该是一个好的________,选择经过市场检验的版本、建立更加严格的书籍筛选机制、依据用户反馈及时调整书库,来提供更多高含金量的读物,要让读者随意一读,也觉有益。
“吾生也有涯,而知也无涯”,在知识的大海里,期待数字阅读成为一艘更稳更大更舒适的船,让我们时时开卷、乐此不疲。
(1)依次填入文中横线上的词语,全都恰当的一项是()A . 流传浑水摸鱼兴趣盎然过滤者B . 流传滥竽充数兴致勃勃筛选者C . 留传滥竽充数兴趣盎然筛选者D . 留传浑水摸鱼兴致勃勃过滤者(2)下列填入文中括号内的语句,衔接最恰当的一项是()A . 知识的积累与发展推动了科技的革新,而科技的向前又为知识的传递提供了更为便捷的方式B . 科技的向前为知识的传递提供了更为便捷的方式,而知识的积累与发展又推动了科技的革新C . 数字化阅读帮我们建立一个更丰富的专属知识资产库D . 数字化阅读和实体阅读都在创新(3)文中画横线的句子有语病,下列修改最恰当的一项是()A . 在印刷术诞生后,书籍得以大批量制作,电子技术则让书的载体不再囿于纸张,扩张到了千万张电子屏幕上。
电磁感应现象测试题
电磁感应现象测试题一、选择题1、下列情况中能产生感应电流的是()A 导体在磁场中做切割磁感线运动B 闭合电路的一部分导体在磁场中运动C 闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动D 闭合电路中的导体在磁场中沿磁感线运动解析:产生感应电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
选项 A 中,导体在磁场中做切割磁感线运动,但如果电路不闭合,也不会产生感应电流;选项 B 中,闭合电路的一部分导体在磁场中运动,但如果导体运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,也不会产生感应电流;选项 C 符合产生感应电流的条件;选项 D 中,闭合电路中的导体在磁场中沿磁感线运动,不切割磁感线,不会产生感应电流。
答案:C2、关于电磁感应现象,下列说法正确的是()A 电磁感应现象中机械能转化为电能B 感应电流的方向只跟导体运动方向有关C 感应电流的方向只跟磁场方向有关D 导体在磁场中运动,就能产生感应电流解析:电磁感应现象是将机械能转化为电能,选项 A 正确;感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向都有关,选项 B、C 错误;导体在磁场中运动,只有满足闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,才会产生感应电流,选项 D 错误。
答案:A3、下列设备中,利用电磁感应原理工作的是()A 发电机B 电动机C 电铃D 电磁铁解析:发电机是利用电磁感应原理工作的,将机械能转化为电能;电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的,将电能转化为机械能;电铃是利用电流的磁效应工作的;电磁铁是利用电流的磁效应工作的。
答案:A4、如图所示,在磁场中悬挂一根导体 ab,把它的两端跟电流表连接起来,依次进行如下实验,其中能产生感应电流的是()A 导体 ab 不动B 导体 ab 沿磁感线方向运动C 导体 ab 做切割磁感线运动D 导体 ab 顺着电流方向运动解析:产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
选项 A 中,导体 ab 不动,不切割磁感线,不会产生感应电流;选项 B 中,导体 ab 沿磁感线方向运动,不切割磁感线,不会产生感应电流;选项 C 中,导体 ab 做切割磁感线运动,会产生感应电流;选项 D 中,导体 ab 顺着电流方向运动,不切割磁感线,不会产生感应电流。
高二物理电磁感应练习题及答案
高二物理电磁感应练习题及答案1. 选择题1.1 下面哪个选项正确地描述了电磁感应现象?A. 当导体在磁场中运动时,会产生电流。
B. 当电流通过导体时,会产生磁场。
C. 当导体静止在磁场中时,会产生电流。
D. 当电荷在磁场中运动时,会产生电流。
答案:A1.2 下列哪个物理量与电磁感应没有直接关系?A. 磁感应强度B. 磁通量C. 电势差D. 导体长度答案:D1.3 下面哪个公式描述了电磁感应定律?A. U = IRB. F = maC. F = qvBD. ε = -dφ/dt答案:D2. 填空题2.1 一个弯曲的导体处于一个磁场中,导体两端的电势差为_______。
答案:零2.2 一个磁场的磁感应强度为0.5 T,磁通量为0.1 Wb,相应的电势差为_______伏特。
答案:0.05 V2.3 当磁场的磁感应强度为0.5 T,磁通量随时间的变化率为0.02Wb/s,相应的感应电动势为_______伏特。
答案:0.01 V3. 解答题3.1 描述电磁感应定律及其公式表达形式。
答案:电磁感应定律是指当导体中的磁通量随时间变化时,会在导体中产生感应电动势。
根据电磁感应定律的公式表达形式,感应电动势ε等于磁通量的变化率对时间的负导数。
即ε = -dφ/dt,其中ε表示感应电动势,φ表示磁通量,t表示时间。
3.2 请解释电动机的工作原理。
答案:电动机的工作原理基于电磁感应现象。
当在电磁场中放置一个导体并通过导体通电时,在导体中会产生电流。
由于通过导体的电流会受到磁场力的作用,导致导体开始在电磁场中旋转。
这种旋转运动最终被转化为机械能,从而使电动机工作。
3.3 请解释发电机的工作原理。
答案:发电机的工作原理也基于电磁感应现象。
当通过导体的磁通量随时间的变化时,导体中会产生感应电动势。
在发电机中,通过转动磁场和绕组的方式来实现磁通量的变化。
由于感应电动势的产生,通过导体的电流开始流动,实现了电能向机械能的转换,最终产生电能。
大学物理第8章试卷答案
第8章电磁感应作业题答案一、选择题1、圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B得方向垂直盘面向上,当铜盘绕通过中心垂直于盘面得轴沿图示方向转动时,(A) 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动得相反方向流动。
(B) 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动得方向流动。
(C) 铜盘上有感应电流产生,铜盘中心处电势最高。
(D)铜盘上有感应电流产生,铜盘边缘处电势最高。
答案(D)2.在尺寸相同得铁环与铜环所包围得面积中穿过相同变化率得磁通量,则两环中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;ﻫC.感应电动势相同,感应电流不同;ﻫD.感应电动势不同,感应电流相同。
答案(C)ﻫ3. 两根无限长得平行直导线有相等得电流,2.但电流得流向相反如右图,而电流得变化率均大于零,有一矩形线圈与两导线共面,则ﻫ 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。
答案: B(解:两直导线在矩形线圈处产生得磁场方向均垂直向里,且随时间增强,由楞次定律可知线圈中感应电流为逆时针方向。
)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得感应电动势分别为ℇa、ℇb、ℇc、ℇd,则ﻫﻫA.ℇa=ℇb =ℇc <ℇdB.ℇa =ℇb=ℇc>ℇdC.ℇa=ℇb=ℇc =ℇd D.ℇa>ℇb <ℇc<ℇd答案:C5.一矩形线圈,它得一半置于稳定均匀磁场中,另一半位于磁场外,如右图所示,磁感应强度得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ﻫA.线圈应沿轴正向平动;ﻫB.线圈应沿轴正向平动;C.线圈应沿轴负向平动;D.线圈应沿轴负向平动答案(A).*6.两个圆线圈、相互垂直放置,如图所示。
当通过两线圈中得电流、均发生变化时,那么ﻫ A.线圈中产生自感电流,线圈中产生互感电流;B.线圈中产生自感电流,ﻫ线圈中产生互感电流;ﻫC.两线圈中同时产生自感电流与互感电流;D.两线圈中只有自感电流,不产生互感电流。
大学物理同步训练第08章电磁感应
(D)线圈中感应电流方向不确定
答案:B
分析:利用极限法,可将离金属线圈较远的直导线忽略不计,只考虑离金属线圈较近的直导
线。由右手定则可知,金属线圈内的磁场垂直直面向外,随着电流 I 增加,穿过金属线圈的
向外的磁通量增加;根据楞次定律可知,金属线圈产生的感应电流要阻止磁通量的增加(即
产生相反的磁场),由右手定则可知,感应电流的方向为顺时针,答案 B 正确。
故 B 选项正确。
������1: ������2 = ������1: ������2 = ������12: ������22 = 1: 16
二、填空题
1. 半径为 r 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为 n,通以交变电流������ = ������������cos������������,则 围在管外的同轴圆形回路(半径为 R)上的感生电动势为________。
2. 如图 2 所示,一载流螺线管的旁边有一圆形线圈,欲使线圈产生图示方向的感应电流 i,
下列哪一种情况可以做到?
(A)载流螺线管向线圈靠近
(B)载流螺线管离开线圈
(C)载流螺线管中电流减小
(D)抽出载流螺线管中的铁芯
答案:A
分析:(1)B、C、D 选项都会使得穿过线圈的磁通量减小,故 A 选项正确(单项选择题的
4/7
同步训练答案
第八章 电磁感应
许照锦
电动势为最小。
答案:导线端点;导线中点
分析:(参考选择题 4)设转轴位置与长为 L 导线一端的距离为 x(0 ≤ ������ ≤ ������),则导线的电
动势大小为
|������|
=
1 |2
������������[������2
电磁感应测试题
电磁感应测试题一、选择题1、下列哪个选项不是电磁感应的应用?A.无线充电B.微波炉C.耳机D.电视机2、哪个物理原理是电磁感应的基础?A.牛顿运动定律B.库仑定律C.法拉第电磁感应定律D.欧姆定律3、在一个导体线圈中,如果电流发生变化,那么会产生什么现象?A.电场B.磁场C.电磁波D.电势差二、填空题1、请填写以下空缺:电磁感应是指因磁通量变化产生感应电动势的现象,其本质是法拉第电磁感应定律。
当一个导体线圈中的电流发生变化时,会产生变化的磁场,这个磁场会反过来产生一个____反应,从而产生电动势。
2、请根据电磁感应的原理,列举出两种常见的应用场景:____和____。
三、计算题1、假设有一个线圈,其电阻为R,当通过它的电流发生变化时,产生的感应电动势是多少?请应用法拉第电磁感应定律进行计算。
2、如果在上述线圈中接入一个灯泡,当感应电动势与灯泡的电压相等时,那么灯泡会亮吗?为什么?四、讨论题请讨论电磁感应在日常生活中的应用,并阐述其原理。
例如,可以引用无线充电、变压器等实例。
高一生物蛋白质测试题测试题标题:高一生物蛋白质测试题蛋白质是生命活动中至关重要的物质,它参与了生物体的各种生理和生化过程。
为了更好地理解蛋白质的结构和功能,我们将通过一系列测试题来评估大家对高一生物蛋白质的学习情况。
一、选择题1、下列哪个化合物是蛋白质?A.糖类B.脂质C.氨基酸D.核苷酸2、蛋白质的分子量通常在什么范围内?A.几十到几百B.几百到几千C.几千到几万D.几万到几十万3、下列哪个氨基酸是人体内不能合成的?A.甘氨酸B.赖氨酸C.甲硫氨酸D.酪氨酸二、填空题1、写出以下氨基酸的缩写和结构式:a.___ _____b.___ _____c.___ _____d.___ _____e.___ _____f.___ _____g.___ _____h.___ _____i.___ _____j.___ _____k.___ _____l.___ _____m.___ _____n.___ _____o.___ _____p.___ _____q.___ _____r.___ _____s.___ _____t.___ _____u.___ _____v.___ _____w.___ _____x.___ _____y._______________________________________________2、请简要描述蛋白质的结构层次:__。
初中电磁感应专题练习(含详细答案)
初中电磁感应专题练习(含详细答案)
一、选择题
1. 一个导线在磁场中匀速向右移动,感应电动势的方向如何?
A. 由左向右
B. 由右向左
C. 没有感应电动势
D. 无法确定
答案:B
2. 带电粒子在磁场中匀速运动,运动轨迹如何?
A. 直线运动
B. 圆形运动
C. 抛物线运动
D. 双曲线运动
答案:B
二、计算题
1. 一个弯曲的导线长为10cm,导线中有一个电流I=2A,若在
导线处有一个磁感应强度为B=3T的磁场,求电动势的大小为多少?
解答:
$\mathcal{E}=Blv=\frac{1}{2}Blv=\frac{1}{2}Blsin\theta=\frac{1}{2} \times 3 \times 0.1 \times 2=\frac{3}{20}$V。
三、简答题
1. 什么是电磁感应?
电磁感应是指导体中的电子受到磁场的作用从而在导体两端产
生的电动势。
2. 什么是法拉第电磁感应定律?
法拉第电磁感应定律指出,当导体中的磁力线发生变化时,沿
着导体的任意闭合回路中就会产生感应电动势,其大小与磁通量的
变化率成正比,方向满足楞次定律。
3. 什么是楞次定律?
楞次定律指出,当导体内有感应电流时,该电流所发出的磁场的方向是这样的,即它所引起的磁通量的变化总是阻碍引起这种变化的原因。
4. 什么情况下会产生感应电流?
当导体在磁场中发生运动或被磁场线穿过而发生变化时,就会在导体中产生感应电流。
大学物理第8章变化的电磁场试题及答案.docx
⼤学物理第8章变化的电磁场试题及答案.docx第8章变化的电磁场⼀、选择题1.若⽤条形磁铁竖直插⼊⽊质圆坏,则在坏中是否产⽣感应电流和感应电动势的判断](A)产⽣感应电动势,也产⽣感应电流(B)产⽣感应电动势,不产⽣感应电流(C)不产⽣感应电动势,也不产⽣感应电流(D)不产⽣感应电动势,产⽣感应电流T 8-1-1 图2.关于电磁感应,下列说法中正确的是[](A)变化着的电场所产⽣的磁场⼀定随吋间⽽变化(B)变化着的磁场所产⽣的电场⼀定随时间⽽变化(C)有电流就有磁场,没有电流就⼀定没有磁场(D)变化着的电场所产⽜:的磁场不⼀定随时间⽽变化3.在有磁场变化着的空间内,如果没有导体存在,则该空间[](A)既⽆感应电场⼜⽆感应电流(B)既⽆感应电场⼜⽆感应电动势(C)有感应电场和感应电动势(D)有感应电场⽆感应电动势4.在有磁场变化着的空间⾥没有实体物质,则此空间⼬没有[](A)电场(B)电⼒(C)感⽣电动势(D)感⽣电流5.两根相同的磁铁分别⽤相同的速度同时插进两个尺⼨完全相同的⽊环和铜环内,在同⼀时刻,通过两环包闱⾯积的磁通量[](A)相同(B)不相同,铜环的磁通量⼤于⽊环的磁通量(C)不相同,⽊环的磁通量⼤于铜环的磁通量(D)因为⽊环内⽆磁通量,不好进⾏⽐佼_6.半径为G的圆线圈置于磁感应强度为⼀B的均匀磁场中,线圈平⾯与磁场⽅向垂直,线圈电阻为⼏当把线圈转动使其法向与〃的夹⾓⽈=6(?时,线圈中通过的电量与线圈⾯积及转动的时间的关系是](A)与线圈⾯积成反⽐,与时间⽆关(B)与线圈⾯积成反⽐,与时间成正⽐(C)与线圈⾯积成正⽐,与时间⽆关(D)与线圈⾯积成正⽐,与时间成正⽐7.⼀个半径为r的圆线圈置于均匀磁场中,线圈平⾯与磁场⽅向垂直,线圈电阻为R?当线圈转过30。
时,以下各量中,与线圈转动快慢⽆关的量是[](A)线圈中的感应电动势(B)线圈中的感应电流(C)通过线圈的感应电量(D)线圈回路上的感应电场& ⼀闭合圆形线圈放在均匀磁场中,线圈平⾯的法线与磁场成30。
大学物理习题电磁感应习题(1)
第八章 电磁感应与电磁场
38
物理学
第五版
第八章 习题
分析题
第八章 电磁感应与电磁场
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物理学
第五版
第八章 习题
14 如图所示,把 一半径为 R 的半圆形导 线 OP 置于磁感强度为 B的均匀磁场中,当导 线 OP 以匀速率 v 向右 移动时,求导线中感应
O
A
B
线中产生.
第八章 电磁感应与电磁场
20
物理学
第五版
第八章 习题
(C)电动势在直导线和曲线中都产生, 且两者大小相等. (D)直导线中的电动势小于弯曲的导线.
解 联结OA、OB,
构成闭合回路OABO
O
(三角型)或OACBO
A
B
(扇型) C
第八章 电磁感应与电磁场
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物理学
第五版
第八章 习题
EOA
v
2π d
Ax
×B
B
I
4.4 106 V
dx
x
A端高
d
l
第八章 电磁感应与电磁场
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物理学
第五版
第八章 习题
7 圆柱形空间内有一磁感强度为B 的
均匀磁场,B 的大小以恒定速率变化. 在磁
场中有A、B两点,其间可放直导线或弯曲
的导线:
(A) 电动势只在直 导线中产生. (B)电动势只在曲
作匀速运动,如棒的
近导线的一端距离导 线d = 0.1 m,求金属
v
A
B
I
棒中的动生电动势.
d
l
第八章 电磁感应与电磁场
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物理学
第五版
第八章 习题
新编《电磁感应》精选练习题(含答案)
新编《电磁感应》精选练习题(含答案)1、选择题:1.正确答案为(D)。
2.正确答案为(D)。
3.正确答案为(B)。
4.正确答案为(B)。
5.正确答案为(A)。
6.正确答案为(D)。
7.正确答案为(A)。
2、文章改写:本文是一篇电磁感应单元测试题。
在选择题部分,需要根据题目要求选择正确答案。
其中包括关于线圈中磁通量变化、自感现象、金属棒的旋转、匀强磁场中的固定金属框架和导体棒等问题。
在每个问题中,需要根据问题描述和图示来判断正确答案。
对于第一题,正确答案是(D),即线圈中磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大。
第二题的正确答案是(D),即对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感电动势电较大。
第三题的正确答案是(B),即金属棒内电场强度等于零。
第四题的正确答案是(B),即在导体棒ef还未脱离框架前,电路中的磁通量保持不变。
第五题的正确答案是(A),即刚一闭合S2,A灯就立即亮,而B灯则延迟一段时间才亮。
第六题的正确答案是(D),即无法判断线圈中的感应电流方向,也无法判断线圈所受磁场力的方向。
最后一题的正确答案是(A),即在拉出正方形多匝线圈的过程中,拉力做功的功率与线圈匝数成正比。
本文需要读者根据问题描述和图示来判断正确答案。
在文章改写时,需要修正问题描述和图示的格式错误,同时删除明显有问题的段落,并进行小幅度的改写。
和L2同时达到最亮,断开时同时灭D.接通时L1和L2都不亮,断开时也都不灭8、在斜面上,金属棒沿着导轨匀速上滑,且上升一定高度。
根据能量守恒定律,作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和。
其中,作用于金属棒上的合力包括恒力F和安培力的合力。
9、一电子以初速度v沿金属板平行方向飞入XXX极板间,若突然发现电子向M板偏转,则可能是电键S由闭合到断开瞬间。
10、磁带录音机既可用作录音,也可用作放音。
其主要的部件为可匀速行进的磁带和绕有线圈的磁头。
不论是录音或放音过程,磁带或磁隙软铁会存在磁化现象。
大学物理题库-第8章-电磁感应习题(含答案解析)
第八章 电磁感应一 选择题1、 (130101104)一圆形线圈的一半放在分布于方形区域内的匀强磁场B中,另一半位于磁场之外,如图13-2所示。
欲使圆线圈中产生逆时针方向的感应电流,应使[ ](A )线圈向右平移 (B )线圈向上平移 (C )线圈向左平移 (D )磁场强度减弱2、(130201202) 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ω转动时,abc回路中的感应电动势ε和a 、c 两点间的电势差U a – U c 为 (A)ε=0,U a – U c =221l B ω.(B) ε=0,U a – U c =221l B ω-.(C) ε=2l B ω,U a – U c =221l B ω.(D) ε=2l B ω,U a – U c =221l B ω-. [ ]3、(130201204)如图13-4所示,在圆柱形空间内有一磁感应强度为B的均匀磁场,其变化率为dt dB 。
若在图中a 、b 两点间放置一直导线ab 和弯曲导线ab ,下列说法中正确的是[ ] (A )电动势只在ab 中产生 (B )电动势只在ab 中产生(C )ab 和ab 中都产生电动势,且大小相等(D )ab 中的电动势小于ab 中的电动势.4、(130201205)均匀磁场被局限在圆柱形空间内,且随时间变化。
图13-22所示为圆柱形截面,M 、N 分别为圆柱形空间内、外两点,M E 、N E 分别表示这两点的有旋电场强度大小,则 [ ](A )0=M E , 0=N E (B )0=M E ,0≠N E (C )0≠M E ,0≠N E (D ) 0≠M E ,0=N E5、 (130301203)已知圆环式螺线管的自感系数为L ,若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数[ ](A )都等于2/L (B )一个大于2/L ,另一个小于2/L (C )都大于2/L (D )都小于2/LB⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯图13-2⨯⨯⨯Bb ⨯⨯⨯⨯a 图13-4 N⨯⨯B⨯⨯M 图13-22Ba bclω6、 (130401101)用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式221LI W m =(A) 只适用于无限长密绕螺线管. (B) 只适用于单匝圆线圈. (C) 只适用于一个匝数很多,且密绕的螺绕环.(D) 适用于自感系数L一定的任意线圈. [ ]7、(130401102)真空中一根无限长直导线上通有电流强度为I 的电流,则距导线垂直距离为a 的空间某点处的磁能密度为[ ] (A )200)2(21a I πμμ (B )200)2(21a I πμμ (C )20)2(21a I πμ (D )200)2(21aI μμ 8、(130401201) 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,其磁导率分别为μ1和μ2.设r 1∶r 2=1∶2,μ1∶μ2=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. [ ] 9、(130401301)两根无限长的平行导线,其间距离为d ,与电源组成回路如图13-21所示,已知导线上的电流为I ,两根导线横截面半径均为0r ,设用L 表示两导线回路单位长度的自感系数,则沿导线单位长度的空间总磁能0W 为[ ](A )221LI (B )rdr r d I r I LI ππμπμ2])(22[2120002+-+⎰∞(C )∞ (D )rdI LI ln 22102πμ+10、(130501101)对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确.(A) 位移电流是指变化电场. (B) 位移电流是由线性变化磁场产生的. (C) 位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律.(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理. [ ]11、 如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L 1的磁场强度H 的环流与沿环路L 2的磁场强度H的环流两者,必有:(A) >'⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H . (B) ='⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(C) <'⎰⋅1d L l H⎰⋅'2d L l H. (D)0d 1='⎰⋅L l H. [ ]二 填空题1、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________________________________.2r d图13-21I LADC BHL 1L 2(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_________________________.2、(130102201)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 ωt ,其中ω、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_________________________________.3、(130202201)长为l 的金属直导线在垂直于均匀磁场的平面内以角速度ω转动.如果转轴在导线上的位置是在____________,整个导线上的电动势为最大,其值为____________;如果转轴位置是在____________,整个导线上的电动势为最小,其值为____________.4、(130202203)如图13-23所示,半径为R 的圆弧abc 在磁感应强度为B的均匀磁场中沿x轴向右移动,已知︒=∠=∠150cox aox ,若移动速度为v,则在圆弧abc 中的感应电动势为 。
大学物理第八章习题
电磁感应一、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tI d 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 >tI ,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 aRIr+-πμ (B)ar a RIr+ln20πμI(C)aRIr220μ (D)rRIa220μ[ 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 tR t i q 1d d d 1daRIrRr aIRS 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 。
大学物理第八章电磁感应部分的习题及答案
第八章 电磁感应一、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、简述感应电场与静电场的区别? 答:感生电场和静电场的区别5、写出麦克斯韦电磁场方程的积分形式。
答:⎰⎰==⋅svqdv ds D ρdS tB l E sL⋅∂∂-=⋅⎰⎰d0d =⋅⎰S S B dS t D j l H s l ⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+=⋅⎰⎰d6、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7、 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。
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、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3、下列概念正确的是 ( B )。
第八章电磁感应电磁场
第八章 电磁感应 电磁场一、选择题尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,则环中:(A) 感应电动势不同, 感应电流不同.(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.2. 如图14.1所示,一载流螺线管的旁边有一圆形线圈,欲使线圈产生图示方向的感应电流i ,下列哪种情况可以做到?(A) 载流螺线管向线圈靠近;(B) 载流螺线管离开线圈;(C) 载流螺线管中电流增大;(D) 载流螺线管中插入铁芯.3. 在一通有电流I 的无限长直导线所在平面内, 有一半径为r 、电阻为R 的导线环,环中心距直导线为a ,如图14.2所示,且a >>r .当直导线的电流被切断后,沿导线环流过的电量约为(A) )11(220ra a R Ir +-πμ. (B) rR Ia 220μ.图图(C) a r a R Ir +ln 20πμ. (D) aR Ir 220μ.4. 如图14.3所示,导体棒AB 在均匀磁场中绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO 转动(角速度与B 同方向), BC 的长度为棒长的1/3. 则: (A) A 点比B 点电势高. (B) A 点与B 点电势相等.(C) A 点比B 点电势低.(D) 有稳恒电流从A 点流向B 点.5. 如图14.4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ε和a 、c 两点的电势差U a U c 为(A) ε= 0, U a U c = B l 2/2 .(B) ε= Bw l 2, U a U c =B l 2/2 .(C) ε= 0, U a U c = B l 2/2.(D) ε= Bw l 2 , U a U c = B l 2/2 . 6.一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) 减缓铜板中磁场的增加.(B) 加速铜板中磁场的增加.(C) 对磁场不起作用.(D) 使铜板中磁场反向.7. 磁感应强度为B 的均匀磁场被限制在圆柱形空间内,.B 的大小以速率d B /d t >0变化,在磁场中有一等腰三角形ACD 导线线圈如图O B O C B A 图14.3 B l c b a 图× × × × × O B A C D15.1放置,在导线CD 中产生的感应电动势为ε1,在导线CAD 中产生的感应电动势为ε2,在导线线圈ACDA 中产生的感应电动势为ε. 则:(A) ε1= ε2 , ε=ε1+ε2 =0.(B) ε1>0, ε2<0 , ε=ε1+ε2 >0.(C) ε1>0, ε2>0 , ε=ε1ε2 <0. (D) ε1>0, ε2>0 , ε=ε2ε1>0. 8. 自感为0.25H 的线圈中,当电流在(1/16)s 内由2A 均匀减小到零时, 线圈中自感电动势的大小为: (A) 7.8103V. (B) 2.0V.(C) 8.0V. (D) 3.1102V. 9. 匝数为N 的矩形线圈长为a 宽为b ,置于均匀磁场B 中.线圈以角速度旋转,如图15.2所示,当t =0时线圈平面处于纸面,且AC 边向外,DE边向里.设回路正向ACDEA . 则任一时刻线圈内感应电动势为(A) abNBsin t (B) abNBcos t (C) abNBsin t (D) abNB cos tC A E O O B b图10. 用导线围成如图15.3所示的正方形加一对角线回路,中心为O 点, 放在轴线通过O 点且垂直于图面的圆柱形均匀磁场中. 磁场方向垂直图面向里, 其大小随时间减小, 则感应电流的流向在图18.2的四图中应为: , 11. 两个通有电流的平面圆线圈相距不远,如果要使其互感系数近似为零,则应调整线圈的取向,使:(A) 两线圈平面都平行于两圆心的连线.(B) 两线圈平面都垂直于两圆心的连线.(C) 两线圈中电流方向相反.(D) 一个线圈平面平行于两圆心的连线,另一个线圈平面垂直于两圆心的连线.12. 对于线圈其自感系数的定义式为L =m /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.13. 一截面为长方形的环式螺旋管共有N 匝线圈,其尺寸如图16.1所示.则其自感系数为(A) 0N 2(b a )h/(2a ). (B) [0N 2h/(2)]ln(b/a ). (C) 0N 2(b a )h/(2b ). (D) 0N 2(b a )h/[(a+b ). 14. 一圆形线圈C 1有N 1匝,线圈半径为r .将此线圈放在另一半径为R (R>>r ),匝数为N 2的圆形大线圈C 2的中心,两者同轴共面.则此二线圈的互感系数M 为(A) 0N 2N 2R /2.图× × O I II (A × × O I I (B × × O I I I (C × × O I I (Dh ba 图(B) 0N 2N 2R 2/(2r ). (C) 0N 2N 2r 2/(2R ). (D) 0N 2N 2r /2.15. 可以利用超导线圈中的持续大电流的磁场储存能量, 要储存1kW h 的能量,利用1.0T 的磁场需要的磁场体积为V , 利用电流为500A 的线圈储存1kW h 的能量,线圈的自感系数为L. 则(A) V=9.05m 3, L =28.8H.(B) V=7.2×106m 3, L =28.8H.(C) V=9.05m 3, L =1.44×104H. (D) V=7.2×106m 3, L =1.44×104H. 16. 如图17.1所示,平板电容器(忽略边缘效应)充电时, 沿环路L 1、L 2磁场强度H 的环流中, 必有: (A) ⎰⋅1d L l H >⎰⋅2d L l H . (B) ⎰⋅1d L l H =⎰⋅2d L l H . (C) ⎰⋅1d L l H <⎰⋅2d L l H . (C) ⎰⋅1d L l H =0. 17. 关于位移电流,下述四种说法哪一种说法正确.(A) 位移电流是由变化电场产生的.(B) 位移电流是由线性变化磁场产生的.(C) 位移电流的热效应服从焦耳-楞次定律.(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理.18. 一平面电磁波在非色散无损耗的媒质里传播,测得电磁波的平均能流密度为3000W/m 2,媒质的相对介电常数为4,相对磁导率为1,则在媒质中电磁波的平均能量密度为:(A) 1000J/m 3.(B) 3000J/m 3 .O O图LL 图(C) 1.0×10-5J/m 3.(D) 2.0×10-5J/m 19. 电磁波的电场强度E 、磁场强度H 和传播速度u 的关系是:(A) 三者互相垂直,而且E 和H 相位相差/2. (B) 三者互相垂直,而且E 、H 、u 构成右手螺旋直角坐标系.(C) 三者中E 和H 是同方向的,但都与u 垂直.(D) 三者中E 和H 可以是任意方向,但都必须与u 垂直.20. 设在真空中沿着x 轴正方向传播的平面电磁波,其电场强度的波的表达式是,E z =E 0cos2(νtx /), 则磁场强度的波的表达式是:(A) H y =00/μεE 0cos2(νt x /).(B) H z =00/μεE 0cos2(νt x /).(C) H y =-00/μεE 0cos2(νt x /).(D) H y =-00/μεE 0cos2(νt +x /).二、填空题1. 如图14.5所示,半径为r 1的小导线环,置于半径为r 2的大导线环中心,二者在同一平面内,且r 1<<r 2.在大导线环中通有正弦电流I=I 0sin t ,其中、I 为常数,t 为时间,则任一时刻小导线环中感应电动势的大小为 .设小导线环的电阻为R ,则在t =0到t =/(2)时间内,通过小导线环某截面的感应电量为q= .2. 如图14.6所示,长直导线中通有电流I ,有一与长直导线共面且垂直于导线的细金属棒AB ,以速度v 平行于长直导线作匀速运动. (1) 金属棒AB 两端的电势U A U B (填 、、). (2) 若将电流I 反向,AB 两端的电势U A U B (填 、r r 图v B A 图、). (3) 若将金属棒与导线平行放置,AB 两端的电势U A U B (填 、、).3. 半径为R 的金属圆板在均匀磁场中以角速度绕中心轴旋转,均匀磁场的方向平行于转轴,如图14.7所示.这时板中由中心至同一边缘点的不同曲线上总感应电动势的大小为 ,方向 . 4. 如图15.4所示. 匀强磁场局限于半径为R 的圆柱形空间区域, B 垂直于纸面向里,磁感应强度B 以d B /d t =常量的速率增加. D 点在柱形空间内, 离轴线的距离为r 1, C 点在圆柱形空间外, 离轴线上的距离为r 2 . 将一电子(质量为m ,电量为-e )置于D 点,则电子的加速度为a D = ,方向向 ;置于C 点时,电子的加速度为aC = ,方向向 . 5. 半径为a 的长为l (l >>a )密绕螺线管,单位长度上的匝数为n , 则此螺线管的自感系数为 ;当通以电流I=I m sin t 时,则在管外的同轴圆形导体回路(半径为r >a )上的感生电动势大小为 .6. 一闭合导线被弯成圆心在O 点半径为R 的三段首尾相接的圆弧线圈:弧ab , 弧bc , 弧ca . 弧ab 位于xOy 平面内,弧bc 位于yOz 平面内,弧ca 位于zOx 平面内. 如图15.5所示.均匀磁场B 沿x 轴正向,设磁感应强度B 随时间的变化率为d B /d t =k (k >0),则闭合回路中的感应电动势为 ,圆弧bc 中感应电流的方向为7. 如图16.2所示,有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO 上,则直导线与矩形线圈间的互感系数为 . 8.边长为a 和2a 的两正方形线圈A 、B,如图16.3所示地同轴放置,通有相同的电流I ,线圈A 的电流所产生的磁场通过线圈O O B 图ax by c z O B R 图B r D R O 图× × r a 2a O O图B 的磁通量用BA 表示,线圈B 的电流所产生的磁场通过线圈A 的磁通量用AB表示,则二者大小相比较的关系式为 .9. 半径为R 的无线长圆柱形导体,大小为I 的电流均匀地流过导体截面.则长为L 的一段导线内的磁场能量W = .10. 反映电磁场基本性质和规律的麦克斯韦方程组的积分形式为:试判断下列结论是包含或等效于哪一个麦克斯韦方程式的. 将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处.(1) 变化的磁场一定伴随有电场: ;(2) 磁感应线是无头无尾的: ;(3) 电荷总伴随有电场: .三、计算题1. 如图14.8所示,长直导线AC 中的电流I 沿导线向上,并以d I /d t = 2 A/s 的变化率均匀增长. 导线附近放一个与之同面的直角三角形线框,其一边与导线平行,位置及线框尺寸如图所示. 求此线框中产生的感应电动势的大小和方向.2. 一很长的长方形的U 形导轨,与水平面成 角,裸导线可在导轨上无摩擦地下滑,导轨位于磁感强度B 垂直向上的均匀磁场中,如图14.9所示. 设导线ab 的质量为m ,电阻为R ,长度为l ,导轨的电阻略去不计, abcd 形成电路. t=0时,v=0. 求:(1) 导线ab 下滑的速度v 与时间t 的函数关系; (2) 导线ab 的v m .3 在半径为R 的圆柱形空间中存在着均匀磁场B ,B 的方向与.有一长为2R 的金属棒MN 放在磁场外且与圆柱形均匀磁20c 105c C A I 图b B l d a 图× × O R B a 2az场相切,切点为金属棒的中点,金属棒与磁场B的轴线垂直.如图15.6所示.设B随时间的变化率d B/d t为大于零的常量.求:棒上感应电动势的大小,并指出哪一个端点的电势高.(分别用对感生电场的积分εi=l E i·d l和法拉第电磁感应定律εi=-d/d t两种方法解).4. 电量Q均匀分布在半径为a,长为L(L>>a)的绝缘薄壁长圆筒表面上,圆筒以角速度绕中心轴旋转.一半径为2a,电阻为R总匝数为N的圆线圈套在圆筒上,如图15.7所示.若圆筒转速按=0(1t/t0)的规律(0,t0为已知常数)随时间线性地减小,求圆线圈中感应电流的大小和流向.5 两半径为a的长直导线平行放置,相距为d,组成同一回路,求其单位长度导线的自感系数L0.6.如图所示,金属圆环半径为R,位于磁感应强度为B的均匀磁场中,圆环平面与磁场方向垂直。
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第八章 电磁感应 选择题 单项选择题 1.如图所示,矩形区域为均匀稳恒磁场,半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速转动,O 点是圆心且恰好落在磁场的边缘上,半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时.图(A)—(D)的 --t 函数图象中哪一条属于半圆形导线回路中产生的感应电动势? [ ]2.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,则不计自感时(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. [ ]3.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. [ ] 4.一矩形线框长为a 宽为b ,置于均匀磁场中,线框绕OO ′轴,以匀角速度ω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) ω abB | sin ω t |. [ ]5.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),(A) 振幅会逐渐加大. (B) 振幅会逐渐减小. (C) 振幅不变. (D) 振幅先减小后增大. [ ]☜ t O (A)☜ t O(C)☜ t O (B)☜ t O(D)b c d b c d bc d v v I6. 在一通有电流I 的无限长直导线所在平面内,有一半径为r 、电阻为R 的导线小环,环中心距直导线为a ,如图所示,且a >> r .当直导线的电流被切断后,沿着导线环流过的电荷约为(A) )11(220r a a R Ir +-πμ (B) a r a R Ir +ln 20πμ(C) aRIr 220μ(D)rRIa 220μ[ ]7.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.[ ]8.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ω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-. [ ]9.. 一根长度为L 的铜棒,在均匀磁场 B中以匀角速度ω绕通过其一端O 的定轴旋转着,B的方向垂直铜棒转动的平面,如图所示.设t =0时,铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点),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 L . (B)t B L ωωcos 212. (C) )cos(22θωω+t B L . (D) B L 2ω.(E)B L 221ω. [ ]10.两个相距不太远的平面圆线圈,怎样可使其互感系数近似为零?设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心. (A) 两线圈的轴线互相平行放置. (B) 两线圈并联.(C) 两线圈的轴线互相垂直放置. (D) 两线圈串联. [ ]11.对于单匝线圈取自感系数的定义式为L =Φ /I .当线圈的几何形状、大小及周围磁I aBa bclωB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.已知一螺绕环的自感系数为L .若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数(A) 都等于L 21. (B) 有一个大于L 21,另一个小于L 21. (C) 都大于L 21. (D) 都小于L 21. [ ]13.有两个线圈,线圈1对线圈2的互感系数为M 21,而线圈2对线圈1的互感系数为M 12.若它们分别流过i 1和i 2的变化电流且tit i d d d d 21>,并设由i 2变化在线圈1中产生的互感电动势为 12,由i 1变化在线圈2中产生的互感电动势为 21,判断下述哪个论断正确.(A) M 12 = M 21, 21 = 12. (B) M 12≠M 21, 21 ≠ 12. (C) M 12 = M 21, 21 > 12.(D) M 12 = M 21, 21 < 12. [ ]14. 在真空中一个通有电流的线圈a 所产生的磁场内有另一个线圈b ,a 和b 相对位置固定.若线圈b 中电流为零(断路),则线圈b 与a 间的互感系数:(A) 一定为零. (B)一定不为零.(C) 可为零也可不为零, 与线圈b 中电流无关. (D) 是不可能确定的.[ ]15.一个电阻为R ,自感系数为L 的线圈,将它接在一个电动势为 (t )的交变电源上,线圈的自感电动势为tIL L d d -=☜, 则流过线圈的电流为: (A) R t /)(☜ (B) R t L /])([☜☜- (C) R t L /])([☜☜+ (D) R L /☜ [ ]16.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? [ ]17.面积为S 和2 S 的两圆线圈1、2如图放置,通有相同的电流I .线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用Φ21表示,线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用Φ12表示,则Φ21和Φ12的大小关系为: (A) Φ21 =2Φ12. (B) Φ21 >Φ12.(C) Φ21 =Φ12. (D) Φ21 =21Φ12. [ ]18.在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的线圈aa ′和bb ′,当线圈aa ′和 bb ′如图(1)绕制时其互感系数为M 1,如图(2)绕制时其互感系数为M 2,M 1与M 2的关系是(A) M 1 = M 2 ≠0. (B) M 1 = M 2 = 0.(C) M 1 ≠M 2,M 2 = 0.(D) M 1 ≠M 2,M 2 ≠0. [ ]19. 用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式221LI W m =(A) 只适用于无限长密绕螺线管. (B) 只适用于单匝圆线圈. (C) 只适用于一个匝数很多,且密绕的螺绕环.(D) 适用于自感系数L一定的任意线圈. [ ]20. 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,其磁导率分别为μ1和μ2.设r 1∶r 2=1∶2,μ1∶μ2=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. [ ]tt ttt (b)(a)图(2)21.两根很长的平行直导线,其间距离为a ,与电源组成闭合回路,如图.已知导线上的电流为I ,在保持I 不变的情况下,若将导线间的距离增大,则空间的 (A) 总磁能将增大. (B) 总磁能将减少. (C) 总磁能将保持不变. (D) 总磁能的变化不能确定. [ ]22.如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L 1的磁场强度H 的环流与沿环路L 2的磁场强度H的环流两者,必有:(A) >'⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(B)='⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(C) <'⎰⋅1d L l H⎰⋅'2d L l H.(D) 0d 1='⎰⋅L l H. [ ]23. 电位移矢量的时间变化率t D d /d的单位是A )库仑/米2 (B )库仑/秒C )安培/米2 (D )安培•米2[]24.在感应电场中电磁感应定律可写成tl E LK d d d Φ-=⎰⋅,式中K E 为感应电场的电场强度.此式表明:(A) 闭合曲线L 上K E处处相等.(B) 感应电场是保守力场. (C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线. (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念. [ ]25.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d B /d t 变化.有一长度为l 0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab )和2(a 'b '),则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为(A) 2= 1≠0. (B) 2> 1. (C) 2< 1. (D) 2= 1=0. [ ]26. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确. (A) 位移电流是指变化电场.(B) 位移电流是由线性变化磁场产生的. (C) 位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律.(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理. [ ]l 01.A2.D3.B4.D5.B6.C7.A8.B9.E 10.C 11.C 12.D 13.C 14.C 15.C 16.D 17.C 18.D 19.D 20.C 21.A 22.C 23.C 24.D 25.B 26.A。