第四章 电磁感应练习

第四章电磁感应章末复习题
1、彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面，下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是（）
2、如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环
面垂直，则穿过两环的磁通量Φa和Φb大小关系为：（）
A.Φa＞Φb
B.Φa＜Φb
C.Φa＝Φb
D.无法比较
3、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
4、对于法拉第电磁感应定律
，下面理解正确的是（）
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
5、在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个金属环M和N，两环套在一
个通电密绕长螺线管的中部，如图5所示，螺线管中部区域的管外磁场可以
忽略，当变阻器的滑动接头向左移动时，两环将怎样运动？（）
A．两环一起向左移动B．两环一起向右移动
C．两环互相靠近D．两环互相离开
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U
a 、U
b
、U
c
和U
d。

下列判断正确的是
（）
A Ua＜Ub＜Uc＜Ud
B Ua＜Ub＜Ud＜Uc
C Ua＝Ub＜Uc＝Ud
D Ub＜Ua＜Ud＜Uc 7、穿过某线圈的磁通量随时间的变化关系如图所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间段是（）
A．0～2s
B．2～4s
C．4～6s
D．6～10s
8、半圆形导线框在匀强磁场中以速度v向右平动,(未离开磁场前)正确的是：
( )
A．整个线框中感应电动势为零
B．线框中各部分导体均产生感应电动势
C．闭合线框中无感应电流
D．在不计摩擦的条件下,维持线框匀速运动不需要外力
9、如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ah边垂直．则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律？（）
10、当穿过线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是（）
A、线圈中一定有感应电流
B、线圈中没有感应电动势
C、感应电动势的大小与磁通量的变化成正比
D、感应电动势的大小与线圈电阻无关
11、自感电动势的大小（）
A、跟通过线圈的电流大小有关系
B、跟线圈中的磁通量变化的大小有关系
C、跟线圈中的电流变化大小有关系
D、跟线圈中的电流变化快慢有关系
12、如图所示，水平导轨的电阻忽略不计，金属棒ab和cd的电阻分别为R
ab
和R
cd
，且R
ab
＞R
cd
，处于匀强磁场中。

金属棒cd在力F的作用下向右匀速运动，ab在外力作用下处于静止状态。

下面说法正确的是（）
A、U
ab
＞U
cd
B、U
ab
=U
cd
C、U
ab
＜U
cd
D、无法判断
13、如图所示，A，B是两个完全相同的灯泡，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不计。

当电键K闭合时，下列说法正确的是（）
A、A比B先亮，然后A熄灭
B、AB一齐亮，然后A熄灭
C、B比A先亮，然后B逐渐变暗，A逐渐变亮
D、A、B一齐亮．然后A逐渐变亮．B的亮度不变
14、如图所示，当金属棒a在金属轨道上运动时，线圈b向左摆动，则金属
棒a（）
A、向左匀速运动
B、向左减速运动
C、向右加速运动
D、向右减速运动
a
b
c
d
15、如图所示，线圈P通入强电流，线圈Q水平放置，从靠近线圈P的附近
竖直向下落，经过位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，下落过程中感应电流的方向自上向下看
（）
A、始终是顺时针方向
B、始终是逆时针方向
C、先顺时针后逆时针方向
D、先逆时针后顺时针方向
16、如图所示，一条形磁铁，从静止开始，穿过采用双线绕成的闭个线圈，条形
磁铁在穿过线圈过程中做（）
A、减速运动
B、匀速运动
C、自由落体运动
D、非匀变速运动
17、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，拉力大小不改变。

18、如图（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（乙）中的
（）
二、填空题
19、一个200匝、面积为20cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面成30o角，磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，则初状态穿过线圈的磁通量是 Wb，在0.05s内穿过线圈的磁通量的变化量是 wb，线圈中平均感应电动势的大小是 V。

20、4m长的直导体棒以3m/s的速度在0.05T的匀强磁场中作垂直于磁场的匀速运动，导体棒两端的感应电动势为 V。

21、一个500匝的线圈，其电阻为5Ω，将它与电阻为 495Ω的电热器连成闭合电路．若在0.3s内穿过线圈的磁匝量从0.03Wb均匀增加到0.09Wb，则线圈中产生的感应电动势为_______V，通立电热器的电流为 _______A．
22、一闭合线圈有50匝，总电阻R＝20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝，线圈中的电流强度I＝。

23、把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。

第一次拉出的速率是v ，第二次
拉出速率是2 v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是，拉力
功率之比是，线框产生的热量之比是，通过导线截面的电
量之比是。

三、计算题
24、一根直线水平的导线中通以10A的电流，由于该处的地磁场而受到0.2N的安培力作用。

如果使该导线在该处向安培力方向以某速度运动，恰能产生0.2V的感应电动势，那么其速度该为多大？25、如图所示，与导轨等宽的导体棒ab放在水平的导轨上，导体棒的质量为2kg，导轨的宽度L=0.5m，放在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，当导体棒中通过5A的电流时，ab刚好向右做匀速运动。

求：⑴导体棒受到的安培力有多大？
⑵导体棒受到的摩擦力有多大？
(3)若导体棒中通过的电流为10A时，导体棒获得的加速度多大？
26、如图所示，匀强磁场的磁感强度为0.5T，方向垂直纸面向里，当金属棒ab沿光滑导轨水平向左匀速运动时，电阻R上消耗的功率为2w，已知电阻R=0.5Ω，导轨间的距离l=0.4m，导轨电阻不计，金属棒的电阻r=0.1Ω，求：
（1）金属棒ab中电流的方向。

（2）金属棒匀速滑动的速度
27、如图所示一个U形导体框架，其宽度L=1m，框架所在平面与水平面的夹角α=30°，其电阻可忽略不计。

设匀强磁场与U形框架的平面垂直。

匀强磁场的磁感强度B＝0.2T。

今有一条形导体ab，其质量为m＝0.5kg，有效电阻R=0.1Ω，跨接在U形框架上，并且能无摩擦地滑动，求:（g=10m/s2）
（1）由静止释放导体，导体ab下滑的最大速度v m；
（2）在最大速度v m时，在ab上释放的电功率。