电磁感应综合练习题

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电磁感应专项训练(含答案)

电磁感应专项训练(含答案)

电磁感应训练题一、选择题(本题共52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,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分) 1.电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系,根据这一发现,发明了许多电器设备。

下列用电器中,没有利用电磁感应原理的是A .动圈式话筒B .日光灯镇流器C .磁带录音机D .白炽灯泡 2.关于电磁感应,下列说法正确的是A .穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B .穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C .穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大D .穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大3.如图所示,等腰直角三角形OPQ 区域内存在匀强磁场,另有一等腰直角三角形导线框ABC 以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场,穿越过程中速度方向始终与AB 边垂直,且保持AC 平行于OQ .关于线框中的感应电流,以下说法正确的是 A .开始进入磁场时感应电流最小 B .开始穿出磁场时感应电流最大C .开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向D .开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向 4.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下。

当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部),则A .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引B .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥C .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引D .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥5.在一个较长的铁钉上,用漆包线绕上两个线圈A 、B ,将线圈B 的两端接在一起,并把CD 段直漆包线南北方向放置在静止的小磁针的上方,如图所示.下列判断正确的是A .开关闭合时,小磁针不发生转动B .开关闭合时,小磁针的N 及垂直纸面向里转动C .开关断开时,小磁针的N 及垂直纸面向里转动 D .开关断开时,小磁针的N 及垂直纸面向外转动 6.如图所示,在蹄形磁铁的两极间有一可以自由转动的铜盘(不计各种摩擦),现让铜盘转动。

(完整版)电磁感应综合练习题(基本题型,含答案)

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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。

电磁感应练习50题

电磁感应练习50题

电磁感应练习50题(含答案)1、如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L=0.2m,长为2d,d=0.5m,上半段d导轨光滑,下半段d导轨的动摩擦因素为μ=,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°.匀强磁场的磁感应强度大小为B=5T,方向与导轨平面垂直.质量为m=0.2kg的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在粗糙的下半段一直做匀速运动,导体棒始终与导轨垂直,接在两导轨间的电阻为R=3Ω,导体棒的电阻为r=1Ω,其他部分的电阻均不计,重力加速度取g=10m/s2,求:(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小;(2)导体棒进入粗糙轨道前,通过电阻R上的电量q;(3)整个运动过程中,电阻R产生的焦耳热Q.答案分析:(1)研究导体棒在粗糙轨道上匀速运动过程,受力平衡,根据平衡条件即可求解速度大小.(2)进入粗糙导轨前,由法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电量公式结合求解电量.(3)导体棒在滑动时摩擦生热为Q f=2μmgdcosθ,再根据能量守恒定律求解电阻产生的焦耳热Q.解答:解:(1)导体棒在粗糙轨道上受力平衡:由 mgsin θ=μmgcos θ+BIL得:I=0.5A由BLv=I(R+r)代入数据得:v=2m/s(2)进入粗糙导轨前,导体棒中的平均电动势为: ==导体棒中的平均电流为: ==所以,通过导体棒的电量为:q=△t==0.125C(3)由能量守恒定律得:2mgdsin θ=Q电+μmgdcos θ+mv2得回路中产生的焦耳热为:Q电=0.35J所以,电阻R上产生的焦耳热为:Q=Q电=0.2625J答:(1)导体棒到达轨道底端时的速度大小是2m/s;(2)导体棒进入粗糙轨道前,通过电阻R上的电量q是0.35C;(3)整个运动过程中,电阻R产生的焦耳热Q是0.2625J.点评:本题实质是力学的共点力平衡与电磁感应的综合,都要求正确分析受力情况,运用平衡条件列方程,关键要正确推导出安培力与速度的关系式,分析出能量是怎样转化的.2、如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37º,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

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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。

电磁感应练习题

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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。

电磁感应综合练习题

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电磁感应综合练习题电磁感应练习题⼀、选择题1、关于感应电流,下列说法中正确的是( )A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产⽣B.穿过螺线管的磁通量发⽣变化时,螺线管内部就⼀定有感应电流产⽣C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发⽣变化,线圈中也没有感应电流D.只要电路的⼀部分作切割磁感线运动,电路中就⼀定有感应电流2、如图所⽰,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产⽣感应电流的是()3、关于楞次定律,下列说法中正确的是:()A、感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强B、感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱C、感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化D、感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化4、(多选)如图所⽰,⼀电⼦以初速度v沿与⾦属板平⾏的⽅向飞⼊两板间,在下列⼏种情况下,电⼦将向M板偏转的有()A.开关S接通的瞬间B.断开开关S的瞬间C.接通开关S后,变阻器的滑动触头向右迅速滑动时D.接通开关S后,变阻器的滑动触头向左迅速滑动时5、如图所⽰,竖直放置的条形磁铁中央,有⼀闭合⾦属弹性圆环,条形磁铁中⼼线与弹性环轴线重合,现将弹性圆环均匀向外扩⼤,下列说法中正确的是()A.穿过弹性圆环的磁通量增⼤B.从上往下看,弹性圆环中有顺时针⽅向的感应电流C.弹性圆环中⽆感应电流D.弹性圆环受到的安培⼒⽅向沿半径向外6、如图所⽰电路中,A、B、C为完全相同的三个灯泡,L是⼀直流电阻不可忽略的电感线圈.a、b为线圈L的左右两端点,原来开关S是闭合的,三个灯泡亮度相同.将开关S断开后,下列说法正确的是()A.a点电势⾼于b点,A灯闪亮后缓慢熄灭B.a点电势低于b点,B、C灯闪亮后缓慢熄灭C.a点电势⾼于b点,B、C灯闪亮后缓慢熄灭D.a点电势低于b点,B、C灯不会闪亮只是缓慢熄灭7、如图所⽰,线圈L的⾃感系数很⼤,且其电阻可以忽略不计,L1、L2是两个完全相同的⼩灯泡,随着开关S闭合和断开的过程中,灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断) ()A.S闭合,L1亮度不变,L2亮度逐渐变亮,最后两灯⼀样亮;S断开,L2⽴即不亮,L1逐渐变亮B.S闭合,L1不亮,L2很亮;S断开,L1、L2⽴即不亮C.S闭合,L1、L2同时亮,⽽后L1逐渐熄灭,L2亮度不变;S断开,L2⽴即不亮,L1亮⼀下才熄灭D.S闭合,L1、L2同时亮,⽽后L1逐渐熄灭,L2则逐渐变得更亮;S断开,L2⽴即不亮,L1亮⼀下才熄灭8、(多选)如图所⽰.匀强磁场的⽅向垂直于电路所在平⾯向⾥.导体棒ab与电路接触良好.当导体棒ab在外⼒F作⽤下从左向右做匀加速直线运动时,若不计摩擦和导线的电阻,整个过程中,灯泡L未被烧毁,电容器C未被击穿,则该过程中()A 、感应电动势将变⼤B 、灯泡L 的亮度变⼤C 、电容器C 的上极板带负电D 、电容器两极板间的电场强度将减⼩9、如图所⽰,⾜够长的光滑导轨倾斜放置,导轨宽度为L ,其下端与电阻R 连接.导体棒ab 电阻为r ,导轨和导线电阻不计,匀强磁场竖直向上.若导体棒ab 以⼀定初速度v 下滑,则关于ab 棒的下列说法中正确的是( )A .所受安培⼒⽅向⽔平向右B .可能以速度v 匀速下滑C .刚下滑的瞬间ab 棒产⽣的感应电动势为BL vD .减少的重⼒势能等于电阻R 上产⽣的内能10、如图所⽰,⾦属棒ab 置于⽔平放置的⾦属导体框架cdef 上,棒ab 与框架接触良好.从某⼀时刻开始,给这个空间施加⼀个斜向上的匀强磁场,并且磁场均匀增加,ab 棒仍静⽌,在磁场均匀增加的过程中,关于ab 棒受到的摩擦⼒,下列说法正确的是 ( ).A .摩擦⼒⼤⼩不变,⽅向向右B .摩擦⼒变⼤,⽅向向右C .摩擦⼒变⼤,⽅向向左D .摩擦⼒变⼩,⽅向向左11、如图所⽰,⽔平放置的平⾏⾦属导轨MN 和PQ 之间接有定值电阻R ,导体棒ab 长为L 且与导轨接触良好,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,现使导体棒ab 匀速向右运动,下列说法正确的是( )A .导体棒ab 两端的感应电动势越来越⼩B .导体棒ab 中的感应电流⽅向是a →bC .导体棒ab 所受安培⼒⽅向⽔平向右D .导体棒ab 所受合⼒做功为零12、(多选)如图所⽰,在匀强磁场中,放有⼀与线圈D 相连接的平⾏导轨,要使放在线圈D 中的线圈A(A 、D 两线圈同⼼共⾯)各处受到沿半径⽅向指向圆⼼的⼒,⾦属棒MN 的运动情况可能是( )A .匀速向右B .加速向左C .加速向右D .减速向左13、(多选)如图所⽰.在⽅向垂直纸⾯向⾥,磁感应强度为B 的匀强磁场区域中有⼀个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd .线框以恒定的速度v 沿垂直磁场⽅向向右运动,运动中线框dc 边始终与磁场右边界平⾏,线框边长ad =l ,cd =2l .线框导线的总电阻为R .则在线框离开磁场的过程中.下列说法中正确的是 ( )A .流过线框截⾯的电量为2Bl 2RB .线框中的电流在ad 边产⽣的热量2l 3B 2v 3R C .线框所受安培⼒的合⼒为2B 2l 2v R D .ad 间的电压为Bl v 314、(多选)如图所⽰,平⾏⾦属导轨与⽔平⾯间的倾⾓为θ,导轨电阻不计,与阻值为R 的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平⾯,磁感应强度⼤⼩为B.有⼀质量为m 、长为l 的导体棒从ab 位置获得平⾏于斜⾯、⼤⼩为v 的初速度向上运动,最远到达a ′b ′的位置,滑⾏的距离为s ,导体棒的电阻也为R ,与导轨之间的动摩擦因数为µ.则( )A .上滑过程中导体棒受到的最⼤安培⼒为B 2l 2v RB .上滑过程中电流做功产⽣的热量为12mv 2-mgs(sin θ+µcos θ)C .上滑过程中导体棒克服安培⼒做的功为12mv 2D .上滑过程中导体棒损失的机械能为12mv 2-mgs sin θ15.⽤相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框,以相同的速度匀速进⼊右侧匀强磁场,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.下列判断正确的是( )A.Ua<Ub<Uc<UdB.Ua<Ub<Ud<UcC.Ua=Ub<Uc=UdD.Ub<Ua<Ud<Uc=16、如图甲所⽰,⼀个匝数n=100的圆形导体线圈,⾯积S0.4 m2,电阻r=1 Ω.在线圈中存在⾯积S2=0.3 m2的垂直线圈平⾯向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图⼄所⽰.有⼀个R=2 Ω的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接,b端接地,则下列说法正确的是()A.圆形线圈中产⽣的感应电动势E=6 VB.在0~4 s时间内通过电阻R的电荷量q=8 CC.设b端电势为零,则a端的电势φa=3 VD.在0~4 s时间内电阻R上产⽣的焦⽿热Q=18 J17、法拉第圆盘发电机的⽰意图如图所⽰。

2024全国高考真题物理汇编:电磁感应章节综合

2024全国高考真题物理汇编:电磁感应章节综合

2024全国高考真题物理汇编电磁感应章节综合一、单选题1.(2024甘肃高考真题)如图,相距为d 的固定平行光滑金属导轨与阻值为R 的电阻相连,处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度为L 的导体棒ab 沿导轨向右做匀速直线运动,速度大小为v 。

则导体棒ab 所受的安培力为()A .22B d v R,方向向左B .22B d v R ,方向向右C .22B L v R ,方向向左D .22B L v R,方向向右2.(2024甘肃高考真题)工业上常利用感应电炉冶炼合金,装置如图所示。

当线圈中通有交变电流时,下列说法正确的是()A .金属中产生恒定感应电流B .金属中产生交变感应电流C .若线圈匝数增加,则金属中感应电流减小D .若线圈匝数增加,则金属中感应电流不变3.(2024广东高考真题)电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。

两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B .磁场中,边长为L 的正方形线圈竖直固定在减震装置上。

某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。

关于图乙中的线圈。

下列说法正确的是()A .穿过线圈的磁通量为2BL B .永磁铁相对线圈上升越高,线圈中感应电动势越大C .永磁铁相对线圈上升越快,线圈中感应电动势越小D .永磁铁相对线圈下降时,线圈中感应电流的方向为顺时针方向4.(2024江苏高考真题)如图所示,在绝缘的水平面上,有闭合的两个线圈a 、b ,线圈a 处在匀强磁场中,现将线圈a 从磁场中匀速拉出,线圈a 、b 中产生的感应电流方向分别是()A .顺时针,顺时针B .顺时针,逆时针C .逆时针,顺时针D .逆时针,逆时针5.(2024湖北高考真题)《梦溪笔谈》中记录了一次罕见的雷击事件:房屋被雷击后,屋内的银饰、宝刀等金属熔化了,但是漆器、刀鞘等非金属却完好(原文为:有一木格,其中杂贮诸器,其漆器银扣者,银悉熔流在地,漆器曾不焦灼。

电磁感应综合题

电磁感应综合题

电磁感应综合题1.如图,一个边长为l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场;一个边长也为l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直;虚线框对角线ab 与导线框的一条边垂直,ba 的延长线平分导线框。

在t =0时,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab 方向移动,直到整个导线框离开磁场区域。

以i 表示导线框中感应电流的强度,取逆时针方向为正。

下列表示i —t 关系的图示中,可能正确的是 ( )2、两根相距为L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面,质量均为m 的金属细杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R ,整个装置处于磁感应强度大小为B ,方向水平向右的匀强磁场中,当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度v 沿导轨匀速运动时,cd 杆也正好以某一速度向下匀速运动,重力加速度为g ,以下说法正确的是( )A .ab 杆所受拉力F 的大小为μmg +B 2L 2v2RB .cd 杆所受摩擦力为零C .cd 杆向下匀速运动的速度为2mgRB 2L2 D .ab 杆所受摩擦力为2μmg3如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与固定电阻R 1和R 2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab ,质量为m ,导体棒的电阻与固定电阻R 1和R 2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab 沿导轨向上滑动,当上滑的速度为V 时,受到安培力的大小为F 。

此时( ) A .电阻R 1消耗的热功率为Fv/3 B .电阻 R 1消耗的热功率为Fv/6C .整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθD .整个装置消耗的机械功率为(F +μmgcosθ)vB 的匀强磁场,磁场的宽度MJ 和JG 均为L ,一个质量为m 、电阻为R 、边长也为L 的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,当ab 边刚越过GH 进入磁场区时,恰好以速度 v 1做匀速直线运动;当ab 边下滑到JP 与MN 的中间位置时,线框又恰好以速度v 2做匀速直线运动,从ab 进入GH 到MN 与JP 的中间位置的过程中,线框的机械能减少量为△ E,重力对线框做功的绝对值为W 1,安培力对线框做功的绝对值为W 2,下列说法中不正确的有( )A .v 2 :v 1= 1 :2B .v 2 :v 1 = 1 :4C .从ab 进入GH 到MN 与JP 的中间位置的过程中,W 2 等于 △ED .从ab 进入GH 到MN 与JP 的中间位置的过程中,线框动能变化量为W 1-W 25.两条平行的裸导体轨道M 、N 所在平面与水平面间的夹角为 ,相距L ,导轨下端与电阻R 相连,质量为m 的金属棒ab 放在 导轨上,导轨处在方向垂直斜面上的匀强磁场中,磁感应强度 为B ,如图所示。

电磁感应现象习题综合题附答案

电磁感应现象习题综合题附答案

电磁感应现象习题综合题附答案一、高中物理解题方法:电磁感应现象的两类情况1.如图所示,光滑的长平行金属导轨宽度d=50cm ,导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,导轨上端电阻R=0.8Ω,其他电阻不计.导轨放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T .金属棒ab 从上端由静止开始下滑,金属棒ab 的质量m=0.1kg .(sin37°=0.6,g=10m/s 2)(1)求导体棒下滑的最大速度;(2)求当速度达到5m/s 时导体棒的加速度;(3)若经过时间t ,导体棒下滑的垂直距离为s ,速度为v .若在同一时间内,电阻产生的热与一恒定电流I 0在该电阻上产生的热相同,求恒定电流I 0的表达式(各物理量全部用字母表示).【答案】(1)18.75m/s (2)a=4.4m/s 2(3222mgs mv Rt【解析】【分析】根据感应电动势大小与安培力大小表达式,结合闭合电路欧姆定律与受力平衡方程,即可求解;根据牛顿第二定律,由受力分析,列出方程,即可求解;根据能量守恒求解;解:(1)当物体达到平衡时,导体棒有最大速度,有:sin cos mg F θθ= , 根据安培力公式有: F BIL =, 根据欧姆定律有: cos E BLv I R Rθ==, 解得: 222sin 18.75cos mgR v B L θθ==; (2)由牛顿第二定律有:sin cos mg F ma θθ-= ,cos 1BLv I A Rθ==, 0.2F BIL N ==, 24.4/a m s =;(3)根据能量守恒有:22012mgs mv I Rt =+ , 解得: 202mgs mv I Rt -=2.如图甲所示,MN 、PQ 两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定,M 、P 之间接电阻箱R ,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B = 1T .质量为m 的金属杆ab 水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r ,现从静止释放杆ab ,测得最大速度为v m .改变电阻箱的阻值R ,得到v m 与R 的关系如图乙所示.已知轨距为L = 2m ,重力加速度g 取l0m/s 2,轨道足够长且电阻不计.求:(1)杆ab 下滑过程中流过R 的感应电流的方向及R =0时最大感应电动势E 的大小; (2)金属杆的质量m 和阻值r ;(3)当R =4Ω时,求回路瞬时电功率每增加2W 的过程中合外力对杆做的功W . 【答案】(1)电流方向从M 流到P ,E =4V (2)m =0.8kg ,r =2Ω (3)W =1.2J 【解析】本题考查电磁感应中的单棒问题,涉及动生电动势、闭合电路欧姆定律、动能定理等知识.(1)由右手定则可得,流过R 的电流方向从M 流到P 据乙图可得,R=0时,最大速度为2m/s ,则E m = BLv = 4V (2)设最大速度为v ,杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv 由闭合电路的欧姆定律EI R r=+ 杆达到最大速度时0mgsin BIL θ-= 得 2222sin sin B L mg mg v R r B Lθθ=+ 结合函数图像解得:m = 0.8kg 、r = 2Ω(3)由题意:由感应电动势E = BLv 和功率关系2E P R r =+得222B L V P R r=+则22222221B L V B L V P R r R r∆=-++ 再由动能定理22211122W mV mV =- 得22()1.22m R r W P J B L +=∆=3.图中装置在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中,足够长的光滑导轨固定不动。

电磁感应综合练习题

电磁感应综合练习题

电磁感应综合练习题1.磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。

它的驱动系统简化为如下模型,固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框,电阻为R,金属框置于xOy平面内,长边MN长为l,平行于y轴,宽为d的NP边平行于x轴,如图1所示。

列车轨道沿Ox方向,轨道区域内存有垂直于金属框平面的磁场,磁感应强度B沿Ox方向按正弦规律分布,其空间周期为λ,最大值为B0,如图2所示,金属框同一长边上各处的磁感应强度相同,整个磁场以速度v0沿Ox方向匀速平移。

设在短暂时间内,MN、PQ边所在位置的磁感应强度随时间的变化能够忽略,并忽略一切阻力。

列车在驱动系统作用下沿Ox方向加速行驶,某时刻速度为v(v<v0)。

(1)简要叙述列车运行中获得驱动力的原理;(2)为使列车获得最大驱动力,写出MN、PQ边应处于磁场中的什么位置及λ与d之间应满足的关系式:(3)计算在满足第(2)问的条件下列车速度为v时驱动力的大小。

xB磁场区域1磁场区域2磁场区域3磁场区域4磁场区域5 BBB Bθd1d2d1d2d1d1d2d1B棒棒2.如图所示,间距为L的两条充足长的平行金属导轨与水平面的夹角为θ,导轨光滑且电阻忽略不计.场强为B的条形匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁场区域的宽度为d1,间距为d2.两根质量均为m、有效电阻均为R的导体棒a和b放在导轨上,并与导轨垂直.(设重力加速度为g)(1)若a进入第2个磁场区域时,b以与a同样的速度进入第1个磁场区域,求b穿过第1个磁场区域过程中增加的动能△E k;(2)若a进入第2个磁场区域时,b恰好离开第1个磁场区域;此后a离开第2个磁场区域时,b又恰好进入第2个磁场区域.且a.b在任意一个磁场区域或无磁场区域的运动时间均相.求b穿过第2个磁场区域过程中,两导体棒产生的总焦耳热Q;(3)对于第(2)问所述的运动情况,求a穿出第k个磁场区域时的速率v。

3.如图所示,竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属球,在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接,EF之间接有电阻R2,已知R1=12R,R2=4R。

高二物理之电磁感应综合题练习(附答案)

高二物理之电磁感应综合题练习(附答案)

电磁感应三十道新题(附答案)一.解答题(共30小题)1.如图所示,MN和PQ是平行、光滑、间距L=0.1m、足够长且不计电阻的两根竖直固定金属杆,其最上端通过电阻R相连接,R=0.5Ω.R两端通过导线与平行板电容器连接,电容器上下两板距离d=lm.在R下方一定距离有方向相反、无缝对接的两个沿水平方向的匀强磁场区域I和Ⅱ,磁感应强度均为B=2T,其中区域I的高度差h1=3m,区域Ⅱ的高度差h2=lm.现将一阻值r=0.5Ω、长l=0.lm的金属棒a紧贴MN和PQ,从距离区域I上边缘h=5m处由静止释放;a进入区域I后即刻做匀速直线运动,在a进入区域I的同时,从紧贴电容器下板中心处由静止释放一带正电微粒A.微粒的比荷=20C/kg,重力加速度g=10m/s2.求(1)金属棒a的质量M;(2)在a穿越磁场的整个过程中,微粒发生的位移大小x;(不考虑电容器充、放电对电路的影响及充、放电时间)2.如图(甲)所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T.若棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力F作用,并保持拉力的功率恒为4W,从此时开始计时,经过2s金属棒的速度稳定不变,图(乙)为安培力与时间的关系图象.试求:(1)金属棒的最大速度;(2)金属棒的速度为3m/s时的加速度;(3)求从开始计时起2s内电阻R上产生的电热.3.如图(甲)所示的轮轴,它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴O转动.轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一重物,另一端系一质量为m的金属杆.在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直.开始时金属杆置于导轨下端,将质量为M的重物由静止释放,重物最终能匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,忽略所有摩擦.(1)重物匀速下降的速度ν的大小是多少?(2)对一定的磁感应强度B,重物的质量M取不同的值,测出相应的重物做匀速运动时的速度,可得出v﹣M 实验图线.图(乙)中画出了磁感应强度分别为B1和B2时的两条实验图线,试根据实验结果计算B1和B2的比值.(3)若M从静止到匀速的过程中下降的高度为h,求这一过程中R上产生的焦耳热.4.如图,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上,该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.5T.质量m=0.1kg、电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上,从静止开始沿框架无摩擦下滑,与框架接触良好.框架的质量M=0.2kg、宽度l=0.4m,框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.6,与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)若框架固定,求导体棒的最大速度v m;(2)若框架固定,棒从静止开始下滑5.75m时速度v=5m/s,求此过程回路中产生的热量Q及流过ab棒的电量q;(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时棒的速度v1.5.如图所示,竖直平面被分为足够长的I、II两个区域,这两个区域有垂直于竖直平面向里的匀强磁场,磁感应强度均为B.I区固定有竖直放置的平行金属薄板K、K′,极板间距离为d.II区用绝缘装置竖直固定两根电阻可忽略的金属导轨,导轨间距离为l,且接有阻值为R的电阻,导轨与金属板用导线相连.电阻为r、长为l的导体棒与导轨接触良好,在外力作用下沿导轨匀速向上运动.一电荷量为q、质量为m的带负电的小球从靠近金属板K的A处射入I区,射入时速度在竖直平面内且与K板夹角为45°,在板间恰能做直线运动.(重力加速度为g)(1)求导体棒运动的速度v1;(2)若只撤去I区磁场,其它条件不变,要使小球刚好到达K′板上正对A的位置A′,极板间距离d应满足什么条件?6.如图所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的圆弧,其轨道半径为r、圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为L,轨道的电阻不计.在轨道的顶端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量为m的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力作用下,从静止匀加速运动到cd的时间为t0,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间图象如图(其中图象中的F0、t0为已知量),求:(1)金属棒做匀加速的加速度;(2)金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功.7.如图所示,水平面上两平行光滑金属导轨间距为L,左端用导线连接阻值为R的电阻.在间距为d的虚线MN、PQ之间,存在方向垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度大小只随着与MN的距离变化而变化.质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置,在大小为F的水平恒力作用下由静止开始向右运动,到达虚线MN时的速度为v0.此后恰能以加速度a在磁场中做匀加速运动.导轨电阻不计,始终与导体棒电接触良好.求:(1)导体棒开始运动的位置到MN的距离x;(2)磁场左边缘MN处的磁感应强度大小B;(3)导体棒通过磁场区域过程中,电阻R上产生的焦耳热Q R.8.如图所示,MN、PQ为竖直放置的两根足够长平行光滑导轨,相距为d=0.5m,M、P之间连一个R=1.5Ω的电阻,导轨间有一根质量为m=0.2kg,电阻为r=0.5Ω的导体棒EF,导体棒EF可以沿着导轨自由滑动,滑动过程中始终保持水平且跟两根导轨接触良好.整个装置的下半部分处于水平方向且与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B=2T.取重力加速度g=10m/s2,导轨电阻不计.(1)若导体棒EF从磁场上方某处沿导轨下滑,进入匀强磁场时速度为v=2m/s,a.求此时通过电阻R的电流大小和方向;b.求此时导体棒EF的加速度大小;(2)若导体棒EF从磁场上方某处由静止沿导轨自由下滑,进入匀强磁场后恰好做匀速直线运动,求导体棒EF开始下滑时离磁场的距离.9.如图甲所示,一对光滑的平行导轨(电阻不计)固定在同一水平面,导轨足够长且间距L=0.5m,左端接有阻值为R=4Ω的电阻,一质量为m=1kg长度也为L的金属棒MN放置在导轨上,金属棒MN的电阻r=1Ω,整个装置置于方向竖直向上的匀强磁场中,金属棒在水平向右的外力F的作用下由静止开始运动,拉力F与金属棒的速率的倒数关系如图乙.求:(1)v=5m/s时拉力的功率;(2)匀强磁场的磁感应强度;(3)若经过时间t=4s金属棒达到最大速度,则在这段时间内电阻R产生的热量为多大?10.如图所示,光滑的长直金属导轨MN,PQ平行固定在同一水平面上,在虚线ab的右侧有垂直于导轨竖直向下的匀强磁场,导轨的间距为L=0.1m,导轨的电阻不计,M,P端接有一阻值为R=0.1Ω的电阻,一质量为m=0.1kg、电阻不计的金属棒EF放置在虚线ab的左侧,现用F=0.5N的水平向右的恒力从静止开始拉金属棒,运动过程中金属棒始终与导轨垂直且接触良好,经过t=2s金属棒进入磁场区域,求:(1)若匀强磁场感应强度大小为B=0.5T,则金属棒刚进入磁场时通过R的电流大小及方向.(2)若水平恒力的最大功率为10W,则磁感应强度应为多大.11.如图甲所示,两根相距L,电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值为R的电阻相连.导轨间x>0一侧存在沿x方向均匀变化且与导轨平面垂直的磁场,磁感应强度B随x变化如图乙所示.一根质量为m、电阻为r的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直.棒在外力作用下从x=0处以速度v0向右做匀速运动.求:(1)金属棒运动到x=x0处时,回路中的感应电流;(2)金属棒从x=0运动到x=x0的过程中,通过R的电荷量.12.(1)如图1所以,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于纸面,在纸面内有一条以O点为圆心、半径为L圆弧形金属导轨,长也为L的导体棒OA可绕O点自由转动,导体棒的另一端与金属导轨良好接触,并通过导线与电阻R构成闭合电路.当导体棒以角速度ω匀速转动时,试根据法拉第电磁感应定律E=,证明导体棒产生的感应电动势为E=BωL2.(2)某同学看到有些玩具车在前进时车轮上能发光,受此启发,他设计了一种带有闪烁灯的自行车后轮,可以增强夜间骑车的安全性.图1所示为自行车后车轮,其金属轮轴半径可以忽略,金属车轮半径r=0.4m,其间由绝缘辐条连接(绝缘辐条未画出).车轮与轮轴之间均匀地连接有4根金属条,每根金属条中间都串接一个LED灯,灯可视为纯电阻,每个灯的阻值为R=0.3Ω并保持不变.车轮边的车架上固定有磁铁,在车轮与轮轴之间形成了磁感应强度B=0.5T,方向垂直于纸面向外的扇形匀强磁场区域,扇形对应的圆心角θ=30°.自行车匀速前进的速度为v=8m/s(等于车轮边缘相对轴的线速度).不计其它电阻和车轮厚度,并忽略磁场边缘效应.①在图1所示装置中,当其中一根金属条ab进入磁场时,指出ab上感应电流的方向,并求ab中感应电流的大小;②若自行车以速度为v=8m/s匀速前进时,车轮受到的总摩擦阻力为2.0N,则后车轮转动一周,动力所做的功为多少?(忽略空气阻力,π≈3.0)13.如图所示,无限长金属导轨EF、PQ固定在倾角为θ=53°的光滑绝缘斜面上,轨道间距L=1m,底部接入一阻值为R=0.4Ω的定值电阻,上端开口.垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T.一质量为m=0.5kg的金属棒ab与导轨接触良好,ab与导轨间动摩擦因数μ=0.2,ab连入导轨间的电阻r=0.1Ω,电路中其余电阻不计.现用一质量为M=2.86kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连.由静止释放M,当M下落高度h=2.0m时,ab开始匀速运动(运动中ab始终垂直导轨,并接触良好).不计空气阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6,取g=10m/s2.求:(1)ab棒沿斜面向上运动的最大速度v m;(2)ab棒从开始运动到匀速运动的这段时间内电阻R上产生的焦耳热Q R和流过电阻R的总电荷量q.14.如图甲所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有两根竖直放置相距为L平行光滑的金属导轨,顶端用一阻直为尺的电阻相连,两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直.一根质量为m的金属棒从静止开始沿导轨竖直向下运动,当金属棒下落龙时,速度达到最大,整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好.重力加速度为g,导轨与金属棒的电阻可忽略不计,设导轨足够长.求:(l)通过电阻R的最大电流;(2)从开始到速度最大过程中,金属棒克服安培力做的功W A;(3)若用电容为C的平行板电容器代替电阻R,如图乙所示,仍将金属棒从静止释放,经历时间t的瞬时速度v1.15.如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m,导轨的左端用R=3Ω的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接一电阻r=1Ω的金属杆ab,质量m=0.2kg,整个装置放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,现对杆施加水平向右的拉力F=2N,使它由静止开始运动,求:(1)杆能达到的最大速度多大?(2)若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中,R上总共产生了10.2J的电热,则此过程中金属杆ab的位移多大?(3)接(2)问,此过程中流过电阻R的电量?经历的时间?16.如图所示,在倾角为θ的斜面上固定两条间距为l的光滑导轨MN、PQ,导轨电阻不计,并且处于垂直斜面向上的匀强磁场中.在导轨上放置一质量为m、电阻为R的金属棒ab,并对其施加一平行斜面向上的恒定的作用力,使其匀加速向上运动.某时刻在导轨上再静止放置质量为2m,电阻为2R的金属棒cd,恰好能在导轨上保持静止,且金属棒ab同时由加速运动变为匀速运动,速度为v.求:(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;(2)平行斜面向上的恒定作用力F的大小及金属棒ab做加速运动时的加速度大小.17.如图所示,表面绝缘、倾角θ=37°的粗糙斜面固定在水平地面上,斜面的顶端固定有弹性挡板,挡板垂直于斜面,并与斜面底边平行.斜面所在空间有一宽度L=0.4m的匀强磁场区域,其边界与斜面底边平行,磁场方向垂直斜面向上,磁场上边界到挡板的距离s=m,一个质量m=0.2kg、总电阻R=2.5Ω的单匝正方形闭合金属框abcd,其边长L=0.4m,放在斜面的底端,其中ab边与斜面底边重合.线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力F作用下,从静止开始运动,经t=0.5s线框的cd边到达磁场的下边界,此时线框的速度v1=3m/s,此后线框匀速通过磁场区域,当线框ab的边离开磁场区域时撤去拉力,线框继续向上运动,并与挡板发生碰撞,碰后线框等速反弹.已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面,且保持ab边与斜面底边平行,线框与斜面之间的动摩擦因数μ=,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8求:(1)线框受到的恒定拉力F的大小;(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;(3)若线框向下运动过程中最后静止在磁场中的某位置,求线框在斜面上运动的整个过程中产生的焦耳热Q.18.如图所示,质量为M=2kg的足够长的U型金属框架abcd,放在光滑绝缘水平面上,导轨ab边宽度L=1m.电阻不计的导体棒PQ,质量m=1kg,平行于ab边放置在导轨上,并始终与导轨接触良好,棒与导轨间动摩擦因数μ=0.5,棒左右两侧各有两个固定于水平面上的光滑立柱.开始时PQ左侧导轨的总电阻R=1Ω,右侧导轨单位长度的电阻为r0=0.5Ω/m.以ef为界,分为左右两个区域,最初aefb构成一正方形,g取10m/s2.(1)如果从t=0时,在ef左侧施加B=kt(k=2T/s),竖直向上均匀增大的匀强磁场,如图甲所示,多久后金属框架会发生移动(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力).(2)如果ef左右两侧同时存在B=1T的匀强磁场,方向分别为竖直向上和水平向左,如图乙所示.从t=0时,对框架施加一垂直ab边的水平向左拉力,使框架以a=0.5m/s2向左匀加速运动,求t=2s时拉力F多大(3)在第(2)问过程中,整个回路产生的焦耳热为Q=0.6J,求拉力在这一过程中做的功.19.如图所示,U型金属框架质量m2=0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,MM′、NN′相互平行且相距0.4m,电阻不计,且足够长,MN段垂直于MM′,电阻R2=0.1Ω.光滑导体棒ab垂直横放在U型金属框架上,其质量m1=0.1kg、电阻R1=0.3Ω、长度l=0.4m.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T.现垂直于ab棒施加F=2N的水平恒力,使ab棒从静止开始运动,且始终与MM′、NN′保持良好接触,当ab棒运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.(1)求框架刚开始运动时ab棒速度v的大小;(2)从ab棒开始运动到框架刚开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1J.求该过程ab棒位移x的大小.20.如图所示,两根半径为r光滑的圆弧轨道间距为L,电阻不计,在其上端连有一阻值为R0的电阻,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为R的金属棒从轨道的顶端PQ处开始下滑,到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg,求:(1)棒到达最低点时电阻R0两端的电压;(2)棒下滑过程中R0产生的焦耳热;(3)棒下滑过程中通过R0的电量.21.如图所示,足够长的光滑U形导体框架的宽度L=0.40m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面所成的角α=37°,磁感应强度B=1.0T的匀强磁场方向垂直于框平面.一根质量为m=0.20kg、有效电阻R=1.0Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,导体棒从静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动时,通过导体棒截面电量共为Q=2.0C.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:(1)导体棒的最大加速度和最大电流强度的大小和方向?(2)导体棒在0.2s内在框架所夹部分可能扫过的最大面积?(3 )导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒的有效电阻消耗的电功?22.如图所示,倾角为α的光滑固定斜面,斜面上相隔为d的平行虚线MN与PQ间有大小为B的匀强磁场,方向垂直斜面向下.一质量为m,电阻为R,边长为L的正方形单匝纯电阻金属线圈,线圈在沿斜面向上的恒力作用下,以速度v匀速进入磁场,线圈ab边刚进入磁场和cd边刚要离开磁场时,ab边两端的电压相等.已知磁场的宽度d大于线圈的边长L,重力加速度为g.求(1)线圈进入磁场的过程中,通过ab边的电量q;(2)恒力F的大小;(3)线圈通过磁场的过程中,ab边产生的热量Q.23.如图所示,由粗细均匀、同种金属导线构成的正方形线框abcd放在光滑的水平桌面上,线框边长为L,其中ab段的电阻为R.在宽度也为L的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的方向竖直向下.线框在水平拉力的作用下以恒定的速度v通过匀强磁场区域,线框始终与磁场方向垂直且无转动.求:(1)在线框的cd边刚进入磁场时,bc边两端的电压U bc;(2)为维持线框匀速运动,水平拉力的大小F;(3)在线框通过磁场的整个过程中,bc边金属导线上产生的热量Q bc.24.如图甲所示,两条不光滑平行金属导轨倾斜固定放置,倾角θ=37°,间距d=1m,电阻r=2Ω的金属杆与导轨垂直连接,导轨下端接灯泡L,规格为“4V,4W”,在导轨内有宽为l、长为d的矩形区域abcd,矩形区域内有垂直导轨平面均匀分布的磁场,各点的磁感应强度B大小始终相等,B随时间t变化如图乙所示.在t=0时,金属杆从PQ位置静止释放,向下运动直到cd位置的过程中,灯泡一直处于正常发光状态.不计两导轨电阻,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.求:(1)金属杆的质量m;(2)0~3s内金属杆损失的机械能△E.25.如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.30m.导轨电阻忽略不计,其间接有固定电阻R=0.40Ω.导轨上停放一质量为m=0.10kg、电阻r=30Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始做匀加速直线运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,并获得U随时间t的关系如图乙所示.求:(1)金属杆加速度的大小;(2)第2s末外力的瞬时功率.26.如图所示,平行光滑金属导轨OD、AC固定在水平的xoy直角坐标系内,OD与x轴重合,间距L=0.5m.在AD间接一R=20Ω的电阻,将阻值为r=50Ω、质量为2kg的导体棒横放在导轨上,且与y轴重合,导轨所在区域有方向竖直向下的磁场,磁感应强度B随横坐标x的变化关系为B=T.现用沿x轴正向的水平力拉导体棒,使其沿x轴正向以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,不计导轨电阻,求:(1)t时刻电阻R两端的电压;(2)拉力随时间的变化关系.27.如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L导轨平面与水平面夹角为a导轨电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m 电阻为R.两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中R2为一电阻箱,已知灯泡的电阻R L=4R,定值电阻R1=2R,调节电阻箱使R2=12R,重力加速度为g,闭合开关S,现将金属棒由静止释放,求:(1)金属棒下滑的最大速度v m的大小;(2)当金属棒下滑距离为so时速度恰好达到最大,则金属棒由静止开始下滑2so的过程中,整个电路产生的电热.28.如图所示,两根竖直固定的足够长的金属导轨ab和cd相距L=0.2m,另外两根水平金属杆MN和PQ的质量均为m=10kg,可沿导轨无摩擦地滑动,MN杆和PQ杆的电阻均为R=0.2Ω(竖直金属导轨电阻不计),PQ杆放置在水平绝缘平台上,整个装置处于垂直导轨平面向里的磁场中,g取10m/s2(1)若将PQ杆固定,让MN杆在竖直向上的恒定拉力F=0.18N的作用下由静止开始向上运动,磁感应强度B o=1.0T,杆MN的最大速度为多少?(2)若将MN杆固定,MN和PQ的间距为d=0.4m,现使磁感应强度从零开始以=0.5T/s的变化率均匀地增大,经过多长时间,杆PQ对地面的压力为零?29.如图所示,有一足够长的光滑平行金属导轨,电阻不计,间距L=0.5m,导轨沿与水平方向成θ=30°倾斜放置,底部连接有一个阻值为R=3Ω的电阻.现将一根长也为L=0.5m质量为m=0.2kg、电阻r=2Ω的均匀金属棒,自轨道顶部静止释放后沿轨道自由滑下,下滑中均保持与轨道垂直并接触良好,经一段距离后进入一垂直轨道平面的匀强磁场中,如图所示.磁场上部有边界OP,下部无边界,磁感应强度B=2T.金属棒进入磁场后又运动了一段距离便开始做匀速直线运动,在做匀速直线运动之前这段时间内,金属棒上产生了Q r=2.4J的热量,且通过电阻R上的电荷量为q=0.6C,取g=10m/s2.求:(1)金属棒匀速运动时的速v0;(2)金属棒进入磁场后,当速度v=6m/s时,其加速度a的大小及方向;(3)磁场的上部边界OP距导轨顶部的距离S.30.如图所示,光滑水平轨道MN、PQ和光滑倾斜轨道NF、在、N点连接,倾斜轨道倾角为θ,轨道间距均为L.水平轨道间连接着阻值为R的电阻,质量分别为M、m,电阻分别为R、r的导体棒a、b分别放在两组轨道上,导体棒均与轨道垂直,a导体棒与水平放置的轻质弹簧通过绝缘装置连接,弹簧另一端固定在竖直墙壁上.水平轨道所在的空间区域存在竖直向上的匀强磁场,倾斜轨道空间区域存在垂直轨道平面向上的匀强磁场,该磁场区域仅分布在QN和EF所间的区域内,QN、EF距离为d,两个区域内的磁感应强度分别为B1、B2,以QN为分界线且互不影响.现在用一外力F将导体棒a向右拉至某一位置处,然后把导体棒b从紧靠分界线QN处由静止释放,导体棒b在出磁场边界EF前已达最大速度.当导体棒b在磁场中运动达稳定状态,撤去作用在a棒上的外力后发现a棒仍能静止一段时间,然后又来回运动并最终停下来.求:(1)导体棒b在倾斜轨道上的最大速度(2)撤去外力后,弹簧弹力的最大值(3)如果两个区域内的磁感应强度B1=B2且导体棒电阻R=r,从b棒开始运动到a棒最终静止的整个过程中,电阻R上产生的热量为Q,求弹簧最初的弹性势能.参考答案与试题解析一.解答题(共30小题)导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化.1.考点:专题:电磁感应——功能问题.分析:(1)根据平衡条件列方程求金属棒的质量;(2)根据欧姆定律求出两板间的电压,进而得到场强,根据牛顿第二定律和运动学公式求微粒发生的位移大小.解答:解:(1)a下滑h的过程中,由运动学规律有:v2=2gh代入数据解得:v=10m/sa进入磁场Ⅰ后,由平衡条件有:BIL=Mg感应电动势为:E=BLv=2V感应电流为:I==2A解得:M=0.04kg(2)因磁场I、Ⅱ的磁感应强度大小相同,故a在磁场Ⅱ中也做匀速运动,a匀速穿过磁场中的整个过程中,电容器两板间的电压为:U==1V场强为:E′==1V/ma穿越磁场I的过程中经历时间为:t1==0.3s此过程下板电势高,加速度为:a1==10m/s2,方向竖直向上末速度为:v1=a1t1=3m/s向上位移为:x1=a1t12=0.45ma穿越磁场Ⅱ的过程中经历时间为:t2==0.1s此过程中上板电势高,加速度为:a2==30m/s2,方向竖直向下末速度v2=v1﹣a2t2=0,故微粒运动方向始终未变向上位移为:x2=v1t2﹣a2t22=0.15m得:x=x1+x2=0.45+0.15=0.60m答:(1)金属棒a的质量M为0.04kg;(2)在a穿越磁场的整个过程中,微粒发生的位移大小x为0.6m.点评:本题是电磁感应与电路、力学知识的综合,与电路联系的关键点是感应电动势,与力学联系的关键点是静电力.2.导体切割磁感线时的感应电动势;牛顿第二定律;电磁感应中的能量转化.考点:专电磁感应——功能问题.题:。

(完整版)电磁感应综合练习题(基本题型,含答案),推荐文档

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图 9-2
图 9-3
图 9-4
【答案】C 4.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
我去人也就图 9-有1 人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙龙课反倒是龙卷风前一天
导轨间距为 L0 M 、 P 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 ab 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
(1)通过 R 的电流大小和方向
金属杆的电阻可忽略。让 ab 杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金
(2)电容器的电荷量。
I E BLv RR
ab
杆受到安培力 F BIL B 2 L2v R
根据牛顿运动定律,有 ma mg F mg sin B 2 L2v R
a gain B 2 L2v mR
(3)当 a=0 时,即 gain B 2 L2v 时 mR
,杆达到最大速度 vm
我去人也就有人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙龙课反倒是龙卷风前一天
B.在某位置附近来回振动
D.要将金属环匀速拉出,拉力大小要改变
C.向右做初速度为零的加速运动,后又改做减速运动
【答案】BD
D.向右做变加速运动,后改做匀速运动
8.如图 9-7 所示,在一根软铁棒上绕有一个线圈,a、b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
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

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)

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。

电磁感应,交流电综合测试(含答题卡答案)

电磁感应,交流电综合测试(含答题卡答案)

电磁感应现象、交变电流综合测试题满分110分 时间90分钟一.选择题:(每题5分,共50分) 1. 关于下列说法正确的是:( ) A. 磁场中的两条磁感线一定不相交B. 丹麦物理学家奥斯特发现了磁能生电的现象。

C.磁感线一定闭合,而电场线一定不闭合D.变压器中的铁芯用硅钢片叠成目的是为了减小涡流2.如图所示,当磁场的磁感应强度B 在逐渐增强的过程中,内外金属环上的感应电流的方向应为( ).(A)内环顺时针方向,外环逆时针方向 (B)内环逆时针方向,外环顺时针方向 (C)内外环均顺时针方向 (D)内外环均逆时针方向3.如图所示,水平放置的光滑杆上套有A 、B 、C 三个金属环,其中B 接电源.在接通电源的瞬间,A 、C 两环( ).(A)都被B 吸引 (B)都被B 排斥(C)A 被吸引,C 被排斥 (D)A 被排斥,C 被吸引4.闭合线圈的匝数为n ,每匝线圈面积为S ,总电阻为R ,在t D 时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为D F ,则通过导线某一截面的电荷量为 ( C ) A .RD F B .Rn SD F C .n RD F D .n tRD F D5.某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图所示,下列说法中正确的是( )A .交变电流的频率为0.02HzB .交变电流的瞬时表达式为i=5cos50πt(A)C .在t=0.01s 时,穿过交流发电机线圈的磁通量最大D .若发电机线圈电阻为0.4Ω,则其产生的热功率为5W 6、在某交流电电路中,有一个正在工作的变压器,它的原线圈匝数1600n =匝,电源电压为1220U =V ,原线圈串联一个0.2A 的保险丝,副线圈2120n =匝,为保证保险丝不被烧断,则:( ) A 、负载功率不能超过44WB 、副线圈电流最大值不能超过1A ;C 、副线圈电流有效值不能超过1A ;D 、副线圈电流有效值不能超过0.2A .7、边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 作用下运动,穿过方向如图的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d (d >L )。

电磁感应现象习题综合题含答案解析

电磁感应现象习题综合题含答案解析

电磁感应现象习题综合题含答案解析一、高中物理解题方法:电磁感应现象的两类情况1.如图,水平面(纸面)内同距为l 的平行金属导轨间接一电阻,质量为m 、长度为l 的金属杆置于导轨上,t =0时,金属杆在水平向右、大小为F 的恒定拉力作用下由静止开始运动.0t 时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动.杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ.重力加速度大小为g .求(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小; (2)电阻的阻值.【答案】0F E Blt g m μ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ; R =220B l t m【解析】 【分析】 【详解】(1)设金属杆进入磁场前的加速度大小为a ,由牛顿第二定律得:ma=F-μmg ① 设金属杆到达磁场左边界时的速度为v ,由运动学公式有:v =at 0 ②当金属杆以速度v 在磁场中运动时,由法拉第电磁感应定律,杆中的电动势为:E=Blv ③ 联立①②③式可得:0F E Blt g m μ⎛⎫=-⎪⎝⎭④ (2)设金属杆在磁场区域中匀速运动时,金属杆的电流为I ,根据欧姆定律:I=ER⑤ 式中R 为电阻的阻值.金属杆所受的安培力为:f BIl = ⑥ 因金属杆做匀速运动,由牛顿运动定律得:F –μmg–f=0 ⑦联立④⑤⑥⑦式得: R =220B l t m2.如图所示,两平行长直金属导轨(不计电阻)水平放置,间距为L ,有两根长度均为L 、电阻均为R 、质量均为m 的导体棒AB 、CD 平放在金属导轨上。

其中棒CD 通过绝缘细绳、定滑轮与质量也为m 的重物相连,重物放在水平地面上,开始时细绳伸直但无弹力,棒CD 与导轨间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略其他摩擦和其他阻力,导轨间有一方向竖直向下的匀强磁场1B ,磁场区域的边界满足曲线方程:sin(0y L x x L Lπ=≤≤,单位为)m 。

(完整版)电磁感应练习题及答案

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《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。

电磁感应专题总结训练(附解答)

电磁感应专题总结训练(附解答)

电磁感应专题电磁感应现象楞次定律1.如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直面内有一根通电直导线ef,且ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,穿过圆面积的磁通量将()A.逐渐变大B.逐渐减小C.始终为零D.不为零,但始终保持不变2.下列各图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中正确的是()3.如图所示,ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈,当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中,线圈ab将()A.静止不动B.逆时针转动C.顺时针转动D.发生转动,但因电源的极性不明,无法确定转动的方向4.如图所示,甲是闭合铜线框,乙是有缺口的铜线框,丙是闭合的塑料线框,它们的正下方都放置一薄强磁铁,现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时释放(各线框下落过程中不翻转),则以下说法正确的是()A.三者同时落地B.甲、乙同时落地,丙后落地C.甲、丙同时落地,乙后落地D.乙、丙同时落地,甲后落地5.如图所示,一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中,下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是()A.圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B.圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C.圆盘在磁场中向右匀速平移D.匀强磁场均匀增加6. 如图,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a()A.顺时针加速旋转B.顺时针减速旋转C.逆时针加速旋转D.逆时针减速旋转7.如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路,当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动,则PQ所做的运动可能是() A.向右加速运动B.向左加速运动C.向右减速运动D.向左减速运动8.如图所示,线圈A 、B 是由不同材料制成的导体线圈,它们的质量一样大,形状一样,设磁场足够大,下列说法正确的是( )A .电阻大的线圈达到稳定速度时的速度大B .电阻小的线圈达到稳定速度时的速度大C .两线圈的稳定速度是一样的D .电阻率大的材料制成的线圈,稳定速度大 9.如图所示,正方形线圈abcd 位于纸面内,边长为L ,匝数为N ,线圈内接有电阻值为R 的电阻,过ab 中点和cd 中点的连线OO ′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁场的磁感应强度为B .当线圈转过90°时,通过电阻R 的电荷量为 ( ) A.BL 22RB.NBL 22RC.BL 2RD.NBL 2R10. 如图甲所示,MN 、PQ 是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨,间距L =2.0 m ,R 是连在导轨一端的 电阻,质量m =1.0 kg 的导体棒ab 垂直跨在导轨上,电压传感器与这部分装置相连.导轨所在空间有一磁感应强度 B =0.50 T 、方向竖直向下的匀强磁场.从t =0开始对导体棒ab 施加一个水平向左的拉力,使其由静止开始沿导轨 向左运动,电压传感器测出R 两端的电压随时间变化的图线如图乙所示,其中OA 、BC 段是直线,AB 段是曲线.假 设在1.2 s 以后拉力的功率P =4.5 W 保持不变.导轨和导体棒ab 的电阻均可忽略不计,导体棒ab 在运动过程中始 终与导轨垂直,且接触良好.不计电压传感器对电路的影响.g 取10 m/s 2.求:(1)导体棒ab 最大速度v m 的大小;(2)在1.2 s ~2.4 s 的时间内,该装置总共产生的热量Q ; (3)导体棒ab 与导轨间的动摩擦因数μ和电阻R 的值.11.在范围足够大,方向竖直向下的匀强磁场中,B=0.2 T,有一水平放置的光滑框架,宽度为L=0.4 m,如图10所示,框架上放置一质量为0.05 kg、电阻为1 Ω的金属杆cd,框架电阻不计.若杆cd以恒定加速度a=2 m/s2,由静止开始做匀变速运动,则:(1)在5 s内平均感应电动势是多少?(2)第5 s末,回路中的电流多大?(3)第5 s末,作用在cd杆上的水平外力多大?12.如图(a)、(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则()A.在电路(a)中,断开S,A将渐渐变暗B.在电路(a)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗C.在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗D.在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗13.如图所示为新一代炊具——电磁炉,无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优势所在.电磁炉是利用电流通过线圈产生磁场,当磁场的磁感线通过含铁质锅底部时,即会产生无数小涡流,使锅体本身自行高速发热,然后再加热锅内食物.下列相关说法中正确的是()A.锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的B.恒定磁场越强,电磁炉的加热效果越好C.锅体中的涡流是由变化的磁场产生的D.提高磁场变化的频率,可提高电磁炉的加热效果电磁感应中的电路和图象问题14.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.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边a、b两点间的电势差绝对值最大的是()15.如图(a)所示,水平放置的两根平行金属导轨,间距L=0.3 m,导轨左端连接R=0.6 Ω的电阻,区域abcd内存在垂直于导轨平面B=0.6 T的匀强磁场,磁场区域宽D=0.2 m.细金属棒A1和A2用长为2D=0.4 m的轻质绝缘杆连接,放置在导轨平面上,并与导轨垂直,每根金属棒在导轨间的电阻均为r=0.3 Ω.导轨电阻不计.使金属棒以恒定速度v=1.0 m/s沿导轨向右穿越磁场.计算从金属棒A1进入磁场(t=0)到A2离开磁场的时间内,不同时间段通过电阻R的电流强度,并在图(b)中画出.16. 如图所示,两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置,间距为l=1 m,cd间、de间、cf间分别接阻值为R=10 Ω的电阻.一阻值为R=10 Ω的导体棒ab以速度v=4 m/s匀速向左运动,导体棒与导轨接触良好;导轨所在平面存在磁感应强度大小为B=0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场.下列说法中正确的是()A.导体棒ab中电流的流向为由b到a B.cd两端的电压为1 VC.de两端的电压为1 V D.fe两端的电压为1 V17.一矩形线圈abcd位于一随时间变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面向里(如图甲所示),磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示.以I表示线圈中的感应电流(图甲中线圈上箭头方向为电流的正方向),则下列选项中能正确表示线圈中电流I随时间t变化规律的是 ()18. 如图甲所示,圆形导线框固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直.规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示.若规定顺时针方向为感应电流i的正方向,下列各图中正确的是 ()19.如图所示,水平面内的直角坐标系的第一象限有磁场分布,方向垂直于水平面向下,磁感应强度沿y轴方向没有变化,与x轴的关系如图所示,图线是双曲线(坐标轴是渐近线);顶角θ=45°的光滑金属长导轨MON固定在水平面内,ON与x轴重合,一根与ON垂直的长导体棒在水平向右的外力作用下沿导轨MON向右滑动,导体棒在滑动过程中始终与导轨良好接触.已知t=0时,导体棒位于顶点O处;导体棒的质量为m=2 kg;OM、ON接触处O 点的接触电阻为R=0.5 Ω,其余电阻不计;回路电动势E与时间t的关系如图所示,图线是过原点的直线.求:(1)t=2 s时流过导体棒的电流I2的大小;(2)1 s~2 s时间内回路中流过的电荷量q的大小;(3)导体棒滑动过程中水平外力F(单位:N)与横坐标x(单位:m)的关系式.20.如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触,构成“V”字型导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触.下列关于回路中电流i与时间t的关系图线,可能正确的是()21.如图所示,在坐标系xOy中,有边长为L的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线框以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正方向,则在线框穿过磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差U ab随时间t变化的图线是下图中的()22.如图所示有理想边界的两个匀强磁场,磁感应强度均为B=0.5 T,两边界间距s=0.1 m,一边长L=0.2 m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成,总电阻为R=0.4 Ω,现使线框以v=2 m/s的速度从位置Ⅰ匀速运动到位置Ⅱ,则下列能正确反映整个过程中线框a、b两点间的电势差U ab随时间t变化的图线是()23. 如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd ,现将导体框分别朝两个方向以v 、3v 速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中( )A .导体框中产生的感应电流方向相同B .导体框中产生的焦耳热相同C .导体框ad 边两端电势差相同D .通过导体框截面的电荷量相同24.如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R 的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B .有一质量为m 、长为l 的导体棒从ab 位置获得平行于斜面、大小为v 的初速度向上运动,最远到达a ′b ′位置,滑行的距离为s ,导体棒的电阻也为R ,与导轨之间的动摩擦因数为μ.则( ) A .上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B 2l 2v RB .上滑过程中电流做功发出的热量为12m v 2-mgs (sin θ+μcos θ)C .上滑过程中导体棒克服安培力做的功为12m v 2D .上滑过程中导体棒损失的机械能为12m v 2-mgs sin θ25.如图所示,足够长的金属导轨MN 、PQ 平行放置,间距为L ,与水平面成θ角,导轨与定值电阻R 1和R 2相连, 且R 1=R 2=R ,R 1支路串联开关S ,原来S 闭合.匀强磁场垂直导轨平面向上,有一质量为m 、有效电阻也为R 的 导体棒ab 与导轨垂直放置,它与导轨粗糙接触且始终接触良好.现将导体棒ab 从静止释放,沿导轨下滑,当导体 棒运动达到稳定状态时速率为v ,此时整个电路消耗的电功率为重力功率的34.已知重力加速度为g ,导轨电阻不计求:(1)匀强磁场的磁感应强度B 的大小和达到稳定状态后导体棒ab 中的电流强度I ;(2)如果导体棒ab 从静止释放沿导轨下滑x 距离后达到稳定状态,这一过程回路中产生的电热是多少? (3)导体棒ab 达到稳定状态后,断开开关S ,从这时开始导体棒ab 下滑一段距离后,通过导体棒ab 横截面的电荷量为q ,求这段距离是多少?电 磁 感 应 专 题 答 案1.C 2.CD 3.C 4.D 5.BD 6.B 7.BC 8.A 9. B10. 解析 (1)从题图乙可知,2.4 s 时R 两端的电压最大,U m =1.0 V ,由于导体棒内阻不计,故U m =E m =BL v m =1.0 V , 所以v m =E mBL=1.0 m/s ① (2)因为U =E =BL v ,而B 、L 为常数,所以由题图乙知,在0~1.2 s 内导体棒做匀加速直线运动.设导体棒在这段时间内的加速度为a ,t 1=1.2 s 时导体棒的速度为v 1,由题图乙可知此时电压U 1=0.90 V .因为U 1=E 1=BL v 1② 所以v 1=U 1BL=0.90 m/s在1.2 s ~2.4 s 时间内,根据功能关系 12m v 21+P ·Δt =12m v 2m +Q ③ 代入数据解得Q ≈5.3 J(3)导体棒做匀加速运动的加速度 a =v 1-0t 1=0.75 m/s 2当t 1=1.2 s 时,设拉力为F 1,则有F 1=Pv 1=5.0 N同理,当t 2=2.4 s 时,设拉力为F 2,则有F 2=Pv m=4.5 N对ab 棒受力分析如图所示,根据牛顿第二定律有 F 1-F f -F 安1=ma ④ F 2-F f -F 安2=0 ⑤mg -F N =0⑥又因为F 安1=BI 1L =BLU 1R ⑦F 安2=BI 2L =BLU mR⑧ F f =μF N ⑨联立④⑤⑥⑦⑧⑨,代入数据可求得 R =0.4 Ω,μ=0.2 11. 答案 (1)0.4 V (2)0.8 A (3)0.164 N解析 (1)5 s 内的位移x =12at 2=25 m5 s 内的平均速度v =xt =5 m/s(也可用v =0+v 52求解)故平均感应电动势E =BL v =0.4 V (2)第5 s 末:v =at =10 m/s 此时感应电动势:E =BL v则回路中的电流为 I =E R =BL v R =0.2×0.4×101A =0.8 A(3)杆cd 匀加速运动,由牛顿第二定律得F -F 安=ma 即F =BIL +ma =0.164 N 12. AD 13. CD 14.B15. 解析 t 1=Dv =0.2 s 在0~t 1时间内,A 1产生的感应电动势E 1=BL v =0.18 V.其等效电路如图所示.由图知,电路的总电阻R 总=r +rRr +R =0.5 Ω总电流为I =E 1R 总=0.36 A通过R 的电流为I R =I3=0.12 AA 1离开磁场(t 1=0.2 s)至A 2刚好进入磁场(t 2=2Dv =0.4 s)的时间内,回路无电流,I R =0,从A 2进入磁场(t 2=0.4 s)至离开磁场t 3=2D +Dv =0.6 s 的时间内,A 2上的感应电动势为E 2=0.18V ,其等效电路如图乙所示.由图乙知,电路总电阻R 总′=0.5 Ω,总电流I ′=0.36 A ,流过R 的电流I R =0.12 A ,综合以上计算结果,绘制通过R 的电流与时间关系如图所示. 16. BD 17. C 18. C 20. A 19. 审题与关联解析 (1)根据E -t 图象可知t =2 s 时,回路中电动势E 2=4 V ,所以I 2=E 2R =40.5A =8 A(2)由E -t 图象和I =ER 可判断I -t 图象中的图线也是过原点的直线t =1 s 时,E 1=2 V ,所以I 1=E 1R =20.5 A =4 A 则q =I Δt =I 1+I 22Δt =6 C(3)因θ=45°,可知任意t 时刻回路中导体棒有效切割长度L =x再根据B -x 图象中的图线是双曲线特点有:E =BL v =Bx v 且E 与时间成正比,可知导体棒的运动是匀加速直线运动由题图知Bx =1 Tm ,E =2t ,所以v =2t 即棒运动的加速度a =2 m/s 2棒受到的安培力F 安=BIl =BIx =Bx ·Bx v R =B 2x 2v R =B 2x 2·2axR棒做匀加速运动,由牛顿第二定律得F -F 安=ma 则F =F 安+ma =B 2x 22axR +ma =4x +421. AD 22. A 23.AD 24. BD 25. 审题与关联解析 (1)回路中的总电阻为:R 总=32R当导体棒ab 以速度v 匀速下滑时棒中的感应电动势为:E =BL v 此时棒中的感应电流为:I =ER 总此时回路的总电功率为:P 电=I 2R 总 此时重力的功率为:P 重=mg v sin θ 根据题给条件有:P 电=34P 重,解得:I =mg v sin θ2R B =32LmgR sin θ2v(2)设导体棒ab 与导轨间的滑动摩擦力大小为F f ,根据能量守恒定律可知:14mg v sin θ=F f v解得:F f =14mg sin θ导体棒ab 减少的重力势能等于增加的动能、回路中产生的焦耳热以及克服摩擦力做功的和mg sin θ·x =12m v 2+Q +F f ·x解得:Q =34mg sin θ·x -12m v 2(3)S 断开后,回路中的总电阻为:R 总′=2R 设这一过程经历的时间为Δt ,这一过程回路中的平均感应电动势为E ,通过导体棒ab 的平均感应电流为I ,导体棒ab 下滑的距离为s ,则:E =ΔΦΔt =BLs Δt ,I =E R 总′=BLs2R Δt得:q =I Δt =BLs 2R 解得:s =4q32v Rmg sin θ。

电磁感应练习题40道

电磁感应练习题40道

姓名:_______________班级:_______________1、法拉第通过精心设计的一系列试验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来.在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是()A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流2、关于磁通量的概念,以下说法中正确的是()A.磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的B.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大#C.磁感应强度越大,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大D.穿过线圈的磁通量为零,但该处的磁感应强度不一定为零3、在物理学发展史上许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。

以下选项中说法正确的是( )A. 电流的磁效应是法国物理学家法拉第首先通过实验发现的B. 万有引力常量是牛顿通过实验测定的C. 行星运动定律是第谷系统完整地提出的D. 牛顿有句名言:“如果说我比笛卡尔看得更远,那是因为我站在巨人的肩上。

”就牛顿发现牛顿第一定律而言,起关键作用的这位“巨人”是指伽利略6、如图所示,一矩形线圈与通有相同大小电流的平行直导线在同一平面内,而且处在两导线的中央,则( )A.两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零(B.两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零C.两电流同向或反向时,穿过线圈的磁通量相等D.因电流产生的磁场不均匀,因而不能判定穿过线圈的磁通量是否为零7、如图所示,通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上,当螺线管中电流I减小时[ ]A.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小B.环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小C.环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大D.环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大8、如图3所示是某电磁冲击钻的原理图,若突然发现钻头M向右运动,则可能是()A.开关S闭合瞬间!B.开关S由闭合到断开的瞬间C.开关S已经是闭合的,滑动变阻器滑片P向左迅速滑动D.开关S已经是闭合的,滑动变阻器滑片P向右迅速滑动9、对电磁感应现象,下列说法中正确的是( )A.只要有磁通量穿过回路,回路中就有感应电流B.只要闭合回路在做切割磁感线运动,回路中就有感应电流C.只要穿过闭合回路的磁通量足够大,回路中就有感应电流D.只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,回路中就有感应电流10、如图所示,无限大磁场的方向垂直于纸面向里,图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形),图中线圈正绕点在平面内旋转,C图与D图中线圈正绕轴转动,则线圈中能产生感应电流的是( )(11、超导是当今高科技的热点.超导材料的研制与开发是一项新的物理课题,当一块磁体靠近超导体时,超导体中会产生强大的电流,超导体中产生强大电流是由于( )A.穿过超导体中磁通量很大B.超导体中磁通量变化率很大C.超导体电阻极小趋近于零 D.超导体电阻变大12、1873年奥地利维也纳世博会上,比利时出生的法国工程师格拉姆在布展中偶然接错了导线,把另一直流发电机发出的电接到了他自己送展的直流发电机的电流输出端。

电磁感应练习题

电磁感应练习题

电磁感应练习题一、选择题1. 下列关于电磁感应现象的说法,正确的是:A. 只有当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中才会产生感应电流B. 磁场中的磁感线发生变化时,闭合电路中一定会产生感应电流C. 感应电流的方向与磁场方向无关D. 感应电流的大小与导体运动速度成正比2. 在下列现象中,属于电磁感应现象的是:A. 通电导体在磁场中受到力的作用B. 磁铁吸引铁钉C. 变压器工作原理D. 电流通过导线产生热量二、填空题1. 法拉第电磁感应定律指出,闭合电路中产生的感应电动势的大小与______和______的变化率成正比。

2. 在闭合电路中,若磁通量增加,则感应电流的方向是使感应电流产生的磁场与原磁场______。

三、判断题1. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,一定会产生感应电流。

()2. 感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。

()四、简答题1. 请简要说明电磁感应现象的产生条件。

2. 请解释楞次定律的内容及其在电磁感应现象中的应用。

五、计算题1. 一个长直导线中通有电流I,在其周围产生磁场。

现将一个矩形线圈放置在导线附近,若线圈的边长分别为a和b,求线圈中产生的感应电动势。

2. 一个半径为R的均匀磁场区域,磁感应强度为B。

现将一个半径为r(r<R)的圆形闭合线圈放置在该磁场区域中,线圈平面与磁场方向垂直。

若线圈以角速度ω绕其直径旋转,求线圈中产生的感应电动势。

六、作图题1. 请画出在一个垂直于磁场方向的平面内,一个闭合线圈绕其中心轴旋转时,感应电流方向的变化示意图。

2. 请根据右手定则,画出当导体在磁场中做切割磁感线运动时,感应电流方向的作图步骤。

七、实验题1. 设计一个实验,验证法拉第电磁感应定律,并简要说明实验步骤和所需器材。

2. 如何通过实验来确定感应电流的方向?请描述实验过程及观察现象。

八、综合题1. 一个闭合线圈放在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面。

若磁场随时间均匀增强,试分析线圈中的感应电流如何变化。

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电磁感应综合练习1.关于电磁感应,下列说法中正确的是( ) A.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大; B.穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零;C.穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大;D.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大2.对楞次定律的理解下面说法中不正确的是( ) A.应用楞次定律本身只能确定感应电流的磁场方向B.应用楞次定律确定感应电流的磁场方向后,再由安培定则确定感应电流的方向C.楞次定律所说的“阻碍”是指阻碍原磁场的变化,因而感应电流的磁场方向也可能与原磁场方向相同D.楞次定律中“阻碍”二字的含义是指感应电流的磁场与原磁场的方向相反3.在电磁感应现象中,以下说法正确的是( )A.当回路不闭合时,若有磁场穿过,一定不产生感应电流,但一定有感应电动势B.闭会回路无感应电流时,此回路可能有感应电动势C.闭会回路无感应电流时,此回路一定没有感应电动势,但局部可能存在电势D.若将回路闭合就有感应电流,则没闭合时一定有感应电动势4.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C.以速率32v/3沿+y 轴方向运动D. .以速率32v/3沿-y 轴方向运动5.如图5所示,导线框abcd 与导线在同一平面内,直导线通有恒定电流I,当线框由左向右匀速通过直导线时,线框中感应电流的方向是( )A.先abcd,后dcba,再abcdB.先abcd,后dcbaC.始终dcbaD.先dcba,后abcd,再dcba 6.如图所示,用力将线圈abcd 匀速拉出匀强磁场,下列说法正确的是( )A.拉力所做的功等于线圈所产生的热量B.当速度一定时,线圈电阻越大,所需拉力越小C.对同一线圈,消耗的功率与运动速度成正比D.在拉出全过程中,导线横截面积所通过的电量与快拉、慢拉无关7.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 和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8.日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成,在日光灯正常工作的情况下( ) A.灯管点燃发光后,启动器中两个触片是分离的 B.灯管点燃发光后,镇流器起降压限流作用C.镇流器起整流作用D.镇流器给日光灯的开始点燃提供瞬时高电压9.如图4所示,圆环a 和圆环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 环单独置于磁场中和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( )∶1 ∶4 C.2∶1 ∶210.如上右图所示,两根平行的长直金属导轨,其电阻不计,导线ab 、cd 跨在导轨上,ab 的电阻R 大于cd 的电阻r,当cd 在外力F 1的作用下匀速向右滑动时,ab 在外力F 2作用下保持静止,那么以下说法中证确的是( )>F 2 ,U ab >U cd <F 2 ,U ab =U cd =F 2 ,U ab >U cd =F 2 ,U ab =U cd 11.光灯镇流器的作用有( ).A.启动器触片接通时,产生瞬时高压B.工作时,降压、限流保证日光灯正常工作C.工作时,使日光灯管的电压稳定在220VD.工作时,不准电流通过日光灯管12.如图所示,EF 、GH 为平行的金属导轨,其电阻可不计,R 为电阻器,C 为电容器,AB 为可在EF 和GH 上滑动的导体横杆.有均匀磁场垂直于导轨平面,若用I 1和I 2分别表示图中该处导线中的电流,则当横杆AB( )A.匀速滑动时,I 1=0 ,I 2=0B.匀速滑动时,I 1≠0 ,I 2≠0C.加速滑动时,I 1=0 ,I 2=0D.加速滑动时,I 1≠0 ,I 2≠013.如图所示,均匀金属棒ab 位于桌面上方的正交电磁场中,电场方向竖直向上,磁场方向垂直纸面向里,当金属棒从水平状态由静止开始自由下落(不计空气阻力),ab 两端落到桌面上的先后顺序是( )· 先于b 先于a 同时 D. 无法确定 14.如图5所示,相距为L,在足够长度的两条光滑平行导轨上,平行放置着质量和电阻均相同的两根滑杆ab 和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 和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( )向左运动 向右运动和cd 均先做变加速运动,后作匀速运动 和cd 均先做交加速运动,后作匀加速运动 15.如图所示,S 和P 是半径为a 的环形导线的两端点,OP 间电阻为R,其余电阻不计,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直环面,当金属棒OQ 以角速度ω绕O 点无摩擦匀×× × × × aE I 1 R I 2 C × × × × a d b cF 1 F 2× × ××× × ×速转动时,则( )A.电阻R 两端的电压为Bωa 2/2B.电阻R 消耗的功率为B 2ω2a 4/4RC.金属棒受的磁场力为B 2ωa 3/2RD.外力对OQ 做功的功率为B 2ω2a 4/2R16.如图所示,虚线abcd 内有一矩形匀强磁场区域,ab=2bc,磁场方向垂直纸面,实线框ABCD 是正方形线圈,AB 边与ab 边平行.用力将线圈匀速拉出磁场,若速度方向与AB 边平行时拉力做功为W 1,速度方向与BC 边平行时拉力做功为W 2,则( )=W 2 =2W 2=W 2 =W 217.一环形线圈放在均匀磁场中,设在第1s 内磁感应强度垂直于线圈平面向内,如图甲所示,若磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图乙所示,那么在第2s 内,线圈中感应电流的大小和方向是( ). A.大小恒定,逆时针方向 B 大小恒定,顺时针方向C.逐渐增加,逆时针方向D.逐渐减小,顺时针方向 18.如图所示,在匀强磁场中放有一电阻不计的平行金属导轨,导轨与大线圈M 相接,导轨上放一导线ab,磁场方向垂直于导轨所在平面.欲使M 所包围的小闭合回路N 产生顺时针方向的感应电流,则导线ab 的运动情况可能是( ). A.匀速向右 B.加速向右 C.减速向右 D.加速向左19.如图,当直导线中和电流不断增强时,M 、N 两轻线圈的运动情况是( )向左,N 向右 B.均向右 C.均向左 向右,N 向左20.如图所示,把金属环匀速拉出磁场,下面正确的是( ) 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,只要产生感应电流时,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. 21.如图13(甲)中,A 是一边长为l 的正方形导线框,电阻为R.今维持以恒定的速度v 沿x 轴运动,穿过如图所示的匀强磁场的有界区域.若沿x 轴的方向为力的正方向,框在图示位置的时刻作为计时起点,则磁场对线框的作用力F 随时间t 的变化图线为图13(乙)中的( )22.如图所示电路中,L 为电感线圈,电阻不计,A 、B 为两灯泡,则( )B1 2 甲乙 × × × × × ·· · · M N××B AA.合上S 时,A 先亮B 后亮B. 合上S 一段时间后,A 变亮,B 熄灭C. 合上S 时,A 、B 同时亮D.断开S 时,A 熄灭,B 重新亮后再熄灭23.如图甲所示,L 为一纯电感线圈,R 1>R 2,电键K 原来闭合着,流过R 1、R 2,的电流分别为I 1、I 2.若在t 1时刻突然断开电键,则于此时刻前后通过电阻R 1的电流情况用图乙中哪个图象表示比较合适( )24.如图所示,水平放置的两平行导轨左侧连接电阻,其他电阻不计,导体杆MN 放在导轨上,在水平恒力的作用下,从左端沿导轨向右运动,并穿过方向竖直向下的有界匀强磁场,磁场边界PQ 与MN 平行,从MN 进入磁场开始记时,通过R 的感应电流i 随时间t 的变化可能是图中的( )25.一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正.在磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,如下左图所示.现令磁感应强度B 随时间t 变化,先按下右图中所示的Oa 图线变化,后来又按图线bc 和cd 变化.用E 1、E 2、E 3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,I 1、I 2、I 3分别表示对应的感应电流,则( ) >E 2,I 1沿逆时针方向,I 2沿顺时针方向 <E 2,I 1沿逆时针方向,I 2沿顺时针方向 <E 2,I 2沿顺时针方向,I 3沿逆时针方向 =E 3,I 2沿顺时针方向,I 3沿顺时针方向26.如图所示,两个线圈M 、N 绕在同一铁心上,线圈M 两端接在足够长的平行导轨P 、Q 上,导轨电阻不计,导轨处在充分大的匀强磁场中,磁场方向如图,导体棒ab 垂直放在导轨上,线圈N 的两端接一个电阻R,下列哪种说法正确( )向右匀速运动时,R 上有由c 向d 的感应电流 向左匀速运动时,R 上有由d 向c 的感应电流 向右做匀加速运动时,R 上有由c 到d 的感应电流D.如果R 上有由c 向d 的感应电流,则ab 一定向右做加速运动RR LS甲I I1O t II1 O t t t t tt I I1 OII 2I 1 O tA B C D 乙i o A t i o B t i o C t io D t × ×× × × ×M PR27.一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中,设向里为磁感应强度B 的正方向,线圈中顺时针为电流i 的正方向,如图甲所示,已知线圈中感应电流i 随时间变化的图象如图乙所示.则磁感应强度B 随时间变化而变化的图象可能是图丙中的哪个图 ( )28.如图11所示,平行金属导轨的左端连有电阻R,金属导线框ABCD 的两端用金属棒跨在导轨上,匀强磁场方向指向纸内.当线框ABCD 沿导轨向右运动时,线框ABCD 中有无闭合电流 ;电阻R 上有无电流通过 (填“有”或“无”)29.如图所示,有一边长为L 的正方形导线框,质量为m,由高H 处自由下落,其下边ab 进入匀强磁场区后,线圈开始做减速运动,直到其上边cd 刚刚穿出磁场时,速度减为ab 边进入磁场时速度的一半,此匀强磁场的宽度也是L,线框在穿越匀强磁场过程中发出的焦耳热为 . 30.如图所示,用同种导线制成的圆形闭合线环a 和正方形闭合线框b 处于同一与线框平面垂直的均匀变化的匀强磁场中,若a 恰好为b 的内接圆(且两者彼此绝缘),则a 、b 中感应电流大小之比I a :I b =31.如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图中所缺导线补接完整.(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后,将原线圈迅速插入副线圈时,电流计指针 ;原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左移动时,电流计指针 .32.如图17-11所示,在磁感强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,有一竖直放置的光滑导电轨道,轨道间接有电阻R.套在轨道上的金属杆ab,长为L 、质量为m 、电阻为r.现用竖直向上的拉力,使ab 杆沿轨道以速度v 匀速上滑(轨道电阻不计).(1)所用拉力F 的大小.(2)ab 杆两端电压U ab 的大小(3)拉力F 的功率.(4)电阻R 消耗的电功率.HL d c × × × × × × × × ××b aB Fvab0 1 2 3 4t/sB 0 1 2 3 4 t/s B0 1 2 3 4 t/s B 0 1 2 3 4t/sB AC × × × ×× × × × B 1 2 3 4 i 0t33.如图27所示,水平放置的两条平行金属导轨MN和PQ上,放有两条金属滑杆ab和cd.两滑杆的质量都是m,电阻均为R.磁感强度为B的匀强磁场垂直轨道平面向上,导轨电阻不计.现在ab杆上施以水平恒力F,设两导轨足够长.试求:①cd杆能够得到的最大加速度是多大②最终两杆运动的速度差多大相距为L的两光滑平行导轨与水平面成θ角放置。

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