电磁感应与交流电训练题(带答案)

A

B

C

D

电磁感应与交变电流限时训练

1．英国物理学家法拉第引入了“电场”和“磁场”的概念，并用画电场线和磁感线的方法来描述电

场和磁场，为经典电磁学理论的建立奠定了基础。下列相关说法正确的是（ ） A ．电荷和电荷、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过电场发生的 B ．磁场和磁极、磁极和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的 C ．电场线和电场线不可能相交，磁感线和磁感线可能相交 D ．通过实验可发现电场线和磁感线的存在

2．如图所示，频率为50Hz 的正弦交流电源与理想变压器原线圈相连，两个阻值均为20Ω的电阻串联后与副线圈相连．图中的电流表、电压表均为理想电表，原副线圈分别为200匝和100匝，电压表的示数为5V ．则（ ）A ．电流表的读数为0.5A

B ．流过电阻的交流电的频率为50Hz

C ．交流电源的输出电压的最大值为20V

D ．交流电源的输出功率为1.25W

3．如图所示，电阻不计的光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上，下端接有固定电阻和金属棒cd ，他们的电阻均为R .两根导轨间宽度为L ，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨面向上．质量为m 、电阻不计的金属棒ab 垂直放置在金属导轨上，在沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F 的作用下，沿导轨以速率v 匀速上滑，而金属棒cd 保持静止.以下说法正确的是（ ）

A ．金属棒ab 中的电流为R

BLv

B ．作用在金属棒ab 上各力的合力做功为零

C ．金属棒cd 的质量为

22

sin B L v

gR θ

D ．金属棒ab 克服安培力做功等于整个电路中产生的焦耳热

4．如图所示，水平金属圆盘置于磁感应强度为B 、方向竖直向下的匀强磁场中，随盘绕金属转轴OO ＇以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，盘的中心及边缘处分别用金属滑片与一理想变压

器的原线圈相连。已知圆盘半径为r ，理想变压器原、副线圈匝数比为n ，变压器的副线圈与一电阻为R 的负载相连。不计圆盘及导线的电阻，则下列说法中正确的是 （ ） A ．变压器原线圈两端的电压为2

r B ω B ．变压器原线圈两端的电压为

22

1

r B ω

C ．通过负载R 的电流为nR

r B 22

ω

D ．通过负载R 的电流为０

5. 如图所示，图线a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，其在同一磁场中匀速转动过程中所产生正弦交流电的图象如图线b 所示。以下关于这两个正弦交流电的说法错误的是（ ）

A ．在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零

B ．线圈先后两次转速之比为3:2

C ．交流电a 的瞬时值为u=10sin5t π (v)

D ．交流电b 电压的最大值为

320

（v ） 6．如图所示，铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上，一条形磁铁从铝管的正上方由静止开 始下落，然后从管内下落到水平桌面上。已知磁铁下落过程中不与管壁接触，不计空气阻力，下列判断正确的是（ ）

A ．磁铁在整个下落过程中机械能守恒

B ．磁铁在整个下落过程中动能的增加量小于重力势能的减少量

C ．磁铁在整个下落过程中做自由落体运动

D ．磁铁在整个下落过程中，铝管对桌面的压力小于铝管的重力

7．如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。匀强磁场与导轨所在平面垂直。阻值为R 的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好。t=0时，将开关S 由1掷到

2。若分别用U 、F 、q 和v 表示电容器两端的电压、导体棒所受的安培力、通过导体棒的电荷量和导体棒的速度。则下列图象表示这些物理量随时间变化的关系中可能正确的是（ ）

8.如图,MN 和PQ 是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L ，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙,右端接一个阻值为R 的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d 、方向竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。质量为m 、电阻也为R 的金属棒从高为h 处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为u,金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ）

9．将硬导线中间一段折成半圆形，使其半径为R ，让它在磁感应强度为B,方向如图所示的匀强磁场中绕轴MN 匀速转动。导线在a 、

b 两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为P 、电阻为r 的小灯泡并正常发光。电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，则半圆形硬导线的转速及从该位置旋转180°的过程中通过小灯泡的电荷量分别为（ ）

A ．22R

B π，0

B ．

22R B π，2R B r π

C ．22R B π，2

R B r π D ．22R B

π，0

10．如图所示，间距为L 的两根平行金属导轨弯成“L ”形，竖直导轨面与水平导轨面均足够长，

整个装置处于竖直向上大小为B 的匀强磁场中。质量均为m 、阻值均为R 的导体棒ab 、cd 均垂直于导轨放置，两导体棒与导轨间动摩擦因数均为μ，当导体棒cd 在水平恒力作用下以速度v 0沿水平导轨向右匀速运动时，释放导体棒ab ，它在竖直导轨上匀加速下滑。某时刻将导体棒cd 所受水平恒力撤去，经过一段时间，导体棒cd 静止，此过程流经导体棒cd 的电荷量为q (导体棒ab 、cd 与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计，已知重力加速度为g)，则（ ）

A ．导体棒cd 受水平恒力作用时流经它的电流R BLv I 0

=

B ．导体棒ab 匀加速下滑时的加速度大小m R v L B g a 20

22μ-

=

C ．导体棒cd 在水平恒力撤去后它的位移为BL

Rq

s 2=

D ．导体棒cd 在水平恒力撤去后它产生的焦耳热为BL

mgRq mv Q μ-=

2

041 11．如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3:1，L 1、L 2、L 3、L 4为四只规格均为“9V ，6W ”

的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压u 的图象如图乙所示．则以下说法中正确的是（ ）

A ．电压表的示数为36V

B ．电流表的示数为2A

C ．四只灯泡均能正常发光

D ．变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz

甲 乙

12．如图，动摩擦系数为u 的粗糙斜面的倾角α，在斜面上放置一矩形线框abcd ，ab 边的边长l 1，bc 边的边长l 2，线框的质量m ， 电阻R ，线框通过细线与重物相连，重物质量M ，斜面上ef 线（ef ∥gh ）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B 。释放M ，线框从静止开始沿斜面向上运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef 线和gh 的距离s ,且s 大于2l 2 ，下列说法正确的是（ ）

A.线框刚进入磁场时绳的拉力一定大于mg

B.虽不知ab 边到ef 边距离但可以求出线框由静止开始到运动到gh 线处所用的时间

C .M 机械能的减少量等于m 机械能的增加量

D.线框由静止开始到运动到gh 线的整个过程中产生的焦耳热等于系统机械能的减少

13．如图所示，光滑曲线导轨足够长，固定在绝缘斜面上，匀强磁场B 垂直斜面向上。一导体棒从某处以初速度v 0沿导轨面向上滑出，最后又向下滑回到原处。导轨底端接有电阻R ，其余电阻不计。则（

）

A ．滑回到原处的速率小于初速度大小v 0

B ．上滑所用的时间等于下滑所用的时间

C ．上滑过程与下滑过程通过电阻R 的电量大小相等

D ．上滑过程通过某位置的加速度大小等于下滑过程

中通过该位置的加速度大小