電磁感應(yīng)選擇題專題練習(xí)

1、電磁感應(yīng)選擇題專題練習(xí)1一矩形線圈abcd位于一隨時間變化的勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁場方向垂直線圈所在的平面向里(如圖甲所示)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示以I表示線圈中的感應(yīng)電流(圖甲中線圈上箭頭方向為電流的正方向)，則下列選項中能正確表示線圈中電流I隨時間t變化規(guī)律的是()2如圖所示，兩個相鄰的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，方向相反，且垂直紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，以磁場區(qū)左邊界為y軸建立坐標(biāo)系，磁場區(qū)域在y軸方向足夠長，在x軸方向?qū)挾染鶠閍矩形導(dǎo)線框ABCD的CD邊與y軸重合，AD邊長為a線框從圖示位置水平向右勻速穿過兩磁場區(qū)域，且線框平面始終保持與磁場垂直，線框中感應(yīng)電流i與線框移動距離x的

2、關(guān)系圖象正確的是(以逆時針方向為電流的正方向)()3如圖甲所示，圓形導(dǎo)線框固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流i的正方向，下列各圖中正確的是 () 4如圖所示，在坐標(biāo)系xOy中，有邊長為L的正方形金屬線框abcd，其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標(biāo)原點O處在y軸右側(cè)的、象限內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合，左邊界與y軸重合，右邊界與y軸平行t0時刻，線框以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域取沿abcda方向的感應(yīng)電流為正方向，則在

3、線框穿過磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流i、ab間的電勢差Uab隨時間t變化的圖線是下圖中的 ()5如圖所示，EOF和EOF為空間一勻強(qiáng)磁場的邊界，其中EOEO，F(xiàn)OFO，且EOOF；OO為EOF的角平分線，OO間的距離為l；磁場方向垂直于紙面向里一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿OO方向勻速通過磁場，t0時刻恰好位于圖示位置規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時針方向時為正，則感應(yīng)電流i與時間t的關(guān)系圖線可能正確的是 ()6如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO為其對稱軸，一導(dǎo)線折成邊長為L的正方形閉合線框abcd，線框在外力作用下由紙面內(nèi)圖示位置從靜止開始向右

4、做勻加速運動，若電流以逆時針方向為正方向，則從線框開始運動到ab邊剛進(jìn)入到PQ右側(cè)磁場的過程中，能反映線框中感應(yīng)電流隨時間變化規(guī)律的圖象是 ()7如圖所示，導(dǎo)體棒沿兩平行金屬導(dǎo)軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形abcd磁場區(qū)域，ac垂直于導(dǎo)軌且平行于導(dǎo)體棒，ac右側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是左側(cè)的2倍且方向相反，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計，下列關(guān)于導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流和所受安培力隨時間變化的圖象正確的是(規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正方向，安培力向左為正方向)()8如圖甲所示，正六邊形導(dǎo)線框abcdef放在勻強(qiáng)磁場中靜止不動，磁場方向與線框平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示t0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B

5、的方向垂直紙面向里，設(shè)產(chǎn)生的感應(yīng)電流以順時針方向為正、豎直邊cd所受安培力的方向以水平向左為正則下面關(guān)于感應(yīng)電流i和cd邊所受安培力F隨時間t變化的圖象正確的是 ()9如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行線框由靜止釋放，在下落過程中 () A穿過線框的磁通量保持不變 B線框中感應(yīng)電流方向保持不變 C線框所受安培力的合力為零 D線框的機(jī)械能不斷增大10如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌水平平行放置，間距為l1 m，cd間、de間、cf間分別接阻值為R10 的電阻一阻值為R10 的導(dǎo)體棒ab以速度v4 m/s勻速向左運動，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好；

6、導(dǎo)軌所在平面存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.5 T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場下列說法中正確的是 () A導(dǎo)體棒ab中電流的流向為由b到a Bcd兩端的電壓為1 V Cde兩端的電壓為1 V Dfe兩端的電壓為1 V11如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面且電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個方向以v、3v速度勻速拉出磁場，則導(dǎo)體框從兩個方向移出磁場的兩過程中() A導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同 B導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同 C導(dǎo)體框ad邊兩端電勢差相同 D通過導(dǎo)體框截面的電荷量相同12如圖所示，兩光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，直導(dǎo)線MN垂直跨在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，整

7、個裝置處在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B電容器的電容為C，除電阻R外，導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻均不計現(xiàn)給導(dǎo)線MN一初速度，使導(dǎo)線MN向右運動，當(dāng)電路穩(wěn)定后，MN以速度v向右做勻速運動時() A電容器兩端的電壓為零 B電阻兩端的電壓為BLv C電容器所帶電荷量為CBLv D為保持MN勻速運動，需對其施加的拉力大小為13兩根平行的長直金屬導(dǎo)軌，其電阻不計，導(dǎo)線ab、cd跨在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，如圖所示，ab的電阻大于cd的電阻，當(dāng)cd在外力F1(大小)的作用下，勻速向右運動時，ab在外力F2(大小)的作用下保持靜止，那么在不計摩擦力的情況下(Uab、Ucd是導(dǎo)線與導(dǎo)軌接觸間的電勢差)()

8、AF1>F2，Uab>Ucd BF1<F2，UabUcd CF1F2，Uab>Ucd DF1F2，UabUcd14如圖甲所示，閉合金屬線框abcd垂直置于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，其大小隨時間變化的圖象如圖乙所示，設(shè)第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)線框中的感應(yīng)電流分別為I1、I2，磁場對ab邊的安培力分別為F1、F2，下列說法正確的是 ()AI1的方向為逆時針，I2的方向為順時針BF1的方向向左，F(xiàn)2的方向向右CI12I2DF1、F2大小均不變15如圖所示，MN、PQ是間距為L的平行金屬導(dǎo)軌，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場中，M、P間接有一

9、阻值為R的電阻一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為的金屬導(dǎo)線ab垂直導(dǎo)軌放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右勻速運動，則(不計導(dǎo)軌電阻)() A通過電阻R的電流方向為PRM Ba、b兩點間的電壓為BLv Ca端電勢比b端電勢高 D外力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱16如圖所示，兩足夠長平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動，兩金屬棒ab、cd的質(zhì)量之比為21用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉金屬棒cd，經(jīng)過足夠長時間以后 () A金屬棒ab、cd都做勻速運動 B金屬棒ab上的電流方向是由b向a C金屬棒cd所受安培力的大

10、小等于2F/3 D兩金屬棒間距離保持不變17如圖所示電路，兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為的斜面上，導(dǎo)軌下端接有電阻R，導(dǎo)軌電阻不計，斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，電阻可忽略不計的金屬棒ab質(zhì)量為m，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，則它在下滑高度h的過程中，以下說法正確的是 () A作用在金屬棒上各力的合力做功為零 B重力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能 C金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱 D金屬棒克服恒力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱18如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)

11、強(qiáng)度為B將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到v時開始勻速運動，此時對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運動導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g下列選項正確的是 () AP2mgvsin BP3mgvsin C當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時加速度大小為sin D在速度達(dá)到2v以后勻速運動的過程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功19如圖所示，兩根足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌PP、QQ傾斜放置，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端與水平放置的兩金屬板M、N相連，板間距離足夠大，板間有一帶電微粒，金屬棒ab水平跨放在導(dǎo)軌上，下滑過程

12、中與導(dǎo)軌接觸良好現(xiàn)同時由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab，則 () A金屬棒ab最終可能勻速下滑 B金屬棒ab一直加速下滑 C金屬棒ab下滑過程中M板電勢高于N板電勢 D帶電微粒不可能先向N板運動后向M板運動20如圖(a)所示為磁懸浮列車模型，質(zhì)量M1 kg的絕緣板底座靜止在動摩擦因數(shù)10.1的粗糙水平地面上位于磁場中的正方形金屬框ABCD為動力源，其質(zhì)量m1 kg，邊長為1 m，電阻為 ，與絕緣板間的動摩擦因數(shù)20.4OO 為AD、BC的中線在金屬框內(nèi)有可隨金屬框同步移動的磁場，OOCD區(qū)域內(nèi)磁場如圖(b)所示，CD恰在磁場邊緣以外；OOBA區(qū)域內(nèi)磁場如圖(c)所示，AB恰在磁場邊緣以內(nèi)(g10

13、 m/s2)若絕緣板足夠長且認(rèn)為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則金屬框從靜止釋放后() A若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為3 m/s2 B若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為7 m/s2 C若金屬框不固定，金屬框的加速度為4 m/s2，絕緣板仍靜止 D若金屬框不固定，金屬框的加速度為4 m/s2，絕緣板的加速度為2 m/s221如圖所示，豎直放置的兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌相距L，導(dǎo)軌間接有一定值電阻R，質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸，且無摩擦，整個裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，金屬棒下落高度為h時開始做勻速運動

14、，在此過程中() A導(dǎo)體棒的最大速度為 B通過電阻R的電荷量為 C導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量 D重力和安培力對導(dǎo)體棒做功的代數(shù)和等于導(dǎo)體棒動能的增加量參考答案1答案C 解析01 s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，根據(jù)楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律可判定，感應(yīng)電流為逆時針(為負(fù)值)、大小為定值，A、B錯誤；4 s5 s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定，穿過線圈abcd的磁通量不變化，無感應(yīng)電流，C正確，D錯誤2答案C 解析由楞次定律可知，剛進(jìn)入磁場時電流沿逆時針方向，線框在磁場中時電流沿順時針方向，出磁場時沿逆時針方向，進(jìn)入磁場和穿出磁場等效為一條邊切割磁感線，在磁場中時，AB邊和CD邊均切割磁感線，相當(dāng)

15、于兩等效電源串聯(lián)，故電流為進(jìn)入磁場和穿出時的兩倍，所以C正確3答案C 解析根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：EnnS·，由Bt圖象知，1 s3 s，B的變化率相同，01 s、3 s4 s，B的變化率相同，再結(jié)合楞次定律知，01 s、3 s4 s內(nèi)感應(yīng)電流的方向為順時針方向，1 s3 s內(nèi)感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，可知C正確4答案AD 解析在ab邊通過磁場的過程中，利用楞次定律或右手定則可判斷出電流方向為逆時針方向，即沿正方向，電流在減小，UabI(RbcRcdRda)在減小在cd邊通過磁場的過程中，可判斷出電流為順時針方向，即沿負(fù)方向，電流逐漸減小，UabIRab逐漸減小，A、D正確5答案B

16、 解析本題中四個選項都是it關(guān)系圖線，故可用排除法因在第一個階段內(nèi)通過導(dǎo)線框的磁通量向里增大，由楞次定律可判定此過程中電流沿逆時針方向，故C、D錯誤由于穿過整個磁場區(qū)域的磁通量變化量0，由q可知整個過程中通過導(dǎo)線框的總電荷量也應(yīng)為零，而在it圖象中圖線與時間軸所圍總面積表示通過的總電荷量，為零，即時間軸的上下圖形面積的絕對值應(yīng)相等故A錯誤，B正確6答案B 解析由法拉第電磁感應(yīng)定律知在ab邊運動到MN邊界的過程中感應(yīng)電動勢E2BLv2BLat，感應(yīng)電流為it，C、D錯；在ab邊從MN邊界運動到PQ邊界的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為EBLvBLat，感應(yīng)電流為it，即剛過MN邊界時感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電

17、流均減小一半，所以A錯，B對7答案A 解析導(dǎo)體棒運動時間t時切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小EBlv2Bv2t，感應(yīng)電流大小I，導(dǎo)體棒所受的安培力大小FBIl，由此可見，感應(yīng)電流的大小I與時間t成正比，而安培力的大小F則與時間t是二次函數(shù)關(guān)系由楞次定律可知，導(dǎo)體棒在第一、二區(qū)域的磁場中運動時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流分別為從M經(jīng)R到N和從N經(jīng)R到M；由左手定則判斷得出，導(dǎo)體棒在第一、二區(qū)域的磁場中運動時受到的安培力均為水平向左，只有A正確8答案AC 解析02 s時間內(nèi)，負(fù)方向的磁場在減弱，產(chǎn)生正方向的恒定電流，cd邊受安培力向右且減小2 s3 s時間內(nèi)，電流仍是正方向，且大小不變，此過程cd邊受安培力向左

18、且增大3 s6 s時間內(nèi)，電流沿負(fù)方向，大小不變，cd邊受安培力先向右后變?yōu)橄蜃?，故選A、C9答案B 解析 離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，直線電流的磁場磁感線越稀，故線圈在下落過程中磁通量一直減小，A錯；由于上、下兩邊電流相等，上邊磁場較強(qiáng)，線框所受合力不為零，C錯；由于電磁感應(yīng)，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，機(jī)械能減小，D錯故B對10答案BD 解析由右手定則可判知A選項錯；由法拉第電磁感應(yīng)定律EBlv05×1×4 V2 V，UcdE1 V，B正確；由于de、cf間電阻沒有電流流過，故UcfUde0，所以UfeUcd1 V，C錯誤，D正確11答案AD 解析由右手定則可得兩種情況導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電

19、流方向相同，A項正確；熱量QI2Rt()2R·，可知導(dǎo)體框產(chǎn)生的焦耳熱與運動速度有關(guān)，B項錯誤；電荷量qIt·，故通過截面的電荷量與速度無關(guān)，電荷量相同，D項正確；以速度v拉出時，UadBlv，以速度3v拉出時，UadBl·3v，C項錯誤12答案C 解析當(dāng)導(dǎo)線MN勻速向右運動時，導(dǎo)線MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定，穩(wěn)定后，電容器既不充電也不放電，無電流產(chǎn)生，故電阻兩端沒有電壓，電容器兩極板間的電壓為UEBLv，所帶電荷量QCUCBLv，故A、B錯，C對；MN勻速運動時，因無電流而不受安培力，故拉力為零，D錯13答案D 解析通過兩導(dǎo)線電流強(qiáng)度一樣，兩導(dǎo)線都處于平衡狀態(tài)，則

20、F1BIl，F(xiàn)2BIl，所以F1F2，A、B錯誤；UabIRab，這里cd導(dǎo)線相當(dāng)于電源，所以Ucd是路端電壓，UcdIRab，即UabUcd，故D正確14答案AC 解析 由楞次定律可知，I1方向逆時針，I2方向順時針；F1方向向右，F(xiàn)2方向向左；又因ES，則E12E2，所以I12I2；F安BIL，B變化，I不變，所以F1增大，F(xiàn)2減小15答案C 解析由右手定則可知通過金屬導(dǎo)線的電流由b到a，即通過電阻R的電流方向為MRP，A錯誤；金屬導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為BLv，而a、b兩點間的電壓為等效電路路端電壓，由閉合電路歐姆定律可知，a、b兩點間電壓為BLv，B錯誤；金屬導(dǎo)線可等效為電源，在電源內(nèi)部

21、，電流從低電勢流向高電勢，所以a端電勢高于b端電勢，C正確；根據(jù)能量守恒定律可知，外力F做的功等于電阻R和金屬導(dǎo)線產(chǎn)生的焦耳熱之和，D錯誤16答案BC 解析對兩金屬棒ab、cd進(jìn)行受力分析和運動分析可知，兩金屬棒最終將做加速度相同的勻加速直線運動，且金屬棒ab速度小于金屬棒cd速度，所以兩金屬棒間距離是變大的，由楞次定律判斷金屬棒ab上的電流方向是由b到a，A、D錯誤，B正確；以兩金屬棒整體為研究對象有：F3ma，隔離金屬棒cd分析：FF安ma，可求得金屬棒cd所受安培力的大小F安F，C正確；因此答案選B、C17答案AC 解析根據(jù)動能定理，合力做的功等于動能的增量，故A對；重力做的功等于重力勢能的減少，重力做的功等于克服F所做的功與產(chǎn)生的電能之和，而克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，所以B、D錯，C對18答案AC 解析根據(jù)I，導(dǎo)體棒由靜止釋放，速度達(dá)到v時，回路中的電流為I，則根據(jù)共點力的平衡條件，有mgsin BIL對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，使其以2v的速度勻速運動時，則回路中的電流為2I，則根據(jù)平衡條件，有Fmgsin B·2IL，所以拉力Fmgsin ，拉力的功率PF×2v2mgvsin ，故選項A正確，選項B錯誤；當(dāng)導(dǎo)體棒的速度達(dá)到時，