電磁感應(yīng)綜合測精彩試題

1、實(shí)用、選擇題1、如圖所示，長直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示.在0T/2時間內(nèi)，直導(dǎo)線中電流方向向上，則在 T/2T時間內(nèi)，線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力方向正確的是A.感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針，線框受安培力的合力方向向左B.感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針，線框受安培力的合力方向向右C.感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針，線框受安培力的合力方向向右D.感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針，線框受安培力的合力方向向左2、如圖，EOF和E' O' F'為空間一勻強(qiáng)磁場的邊界，其中EO/E' O' , FO/F' O',且 EOXOF；

2、 OO'為/EOF的角平分線，OO'間的距離為1；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，t=0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 可能正確的是（）i與時間t的關(guān)系圖線F： F3、如圖，圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在 a的正上方固定一豎直螺線管b,二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列表述正確的是 （）A.線圈a中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應(yīng)電流B.穿過線圈a的磁通量變小C.線圈a有擴(kuò)張的趨勢D .線圈a對水平桌面的壓力 FN將增大4、矩

3、形導(dǎo)線框固定在勻強(qiáng)磁場中，如圖甲所示.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?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，磁感?yīng)強(qiáng)度 B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，則（）A.從0至ij ti時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向?yàn)?abcdaB.從0到ti時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流越來越小C.從0到t2時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向始終為adcbaD .從0到t2時間內(nèi)，導(dǎo)線框各邊受到的安培力越來越大5、如圖，勻強(qiáng)磁場與圓形導(dǎo)體環(huán)平面垂直，導(dǎo)體ef與環(huán)接觸良好，A.圓環(huán)中磁通量不變，環(huán)上無感應(yīng)電流產(chǎn)生B.整個環(huán)中有順時針方向的電流C.整個環(huán)中有逆時針方向的電流D.環(huán)的右側(cè)有逆時針方向的電流，環(huán)的左側(cè)有順時針方向的電流6、如圖，A、

4、B都是很輕的鋁環(huán)，分別吊在絕緣細(xì)桿的兩端，桿可繞中間豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，環(huán)A是閉合的,環(huán)B是斷開的。若用磁鐵 N極分別接近這兩個圓環(huán)，則下面說法中正確的是A.接近A環(huán)時，A環(huán)將靠近磁鐵B.接近A環(huán)時，A環(huán)將遠(yuǎn)離磁鐵C.接近B環(huán)時，B環(huán)將靠近磁鐵文檔D.接近B環(huán)時，B環(huán)將遠(yuǎn)離磁鐵7、如圖所示，正方形線框abcd的邊長為1,向右通過寬為 L的勻強(qiáng)磁場，且l<L ,則在線框通過磁場的過程中，線框中的感應(yīng)電流A. 一直為順時針方向B. 一直為逆時針方向C.先為逆時針方向，中間無感應(yīng)電流，后為順時針方向 D .先為順時針方向，中間無感應(yīng)電流，后為逆時針方向 8、以下有關(guān)物理學(xué)概念或物理學(xué)史說法正

5、確的有A.勻速圓周運(yùn)動是速度大小不變的勻變速曲線運(yùn)動，速度方向始終為切線方向B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，庫侖用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力恒量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的實(shí)用價 值C .行星繞恒星運(yùn)動軌道為圓形，則它運(yùn)動的周期平方與軌道半徑的三次方之比為常數(shù)，此常數(shù)的大小與恒星的質(zhì)量 和行星的速度有關(guān)D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，感應(yīng)電流的方向遵從楞次定律，這是能量守恒定律的 必然結(jié)果9，物理學(xué)家通過艱苦的實(shí)驗(yàn)來探究自然的物理規(guī)律，為人類的科學(xué)事業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)，值得我們敬仰。下列描述中符合物理學(xué)史實(shí)的是 （）A.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三定律，從而提出了日心說B.牛頓

6、發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律但并未測定出引力常量GC.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)并提出了分子電流假說D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律 10、如圖所示，在同一平面內(nèi)，同心的兩個導(dǎo)體圓環(huán)中通以同向電流時（A、兩環(huán)都有向內(nèi)收縮的趨勢B、兩環(huán)都有向外擴(kuò)張的趨勢C、內(nèi)環(huán)有收縮趨勢，外環(huán)有擴(kuò)張趨勢D、內(nèi)環(huán)有擴(kuò)張趨勢，外環(huán)有收縮趨勢 11、如圖所示是驗(yàn)證楞次定律實(shí)驗(yàn)的示意圖，豎直放置的線圈固定不動，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流.各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對線圈的運(yùn)動方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中表示正確的是:12、如圖所示，

7、 矩形閉合線圈abcd豎直放置，OO '是它的對稱軸，通電直導(dǎo)線平面與線圈平面垂直。若要在線圈中產(chǎn)生abcda方向的感應(yīng)電流，可行的做法是AB與OO '平行，且AB、OO '所在A. AB中電流I逐漸增大B. AB中電流I先增大后減小C. AB正對OO ',逐漸靠近線圈D .線圈繞OO '軸逆時針轉(zhuǎn)動90 ° (俯視)13、一平面線圈用細(xì)桿懸于 P點(diǎn)，開始時細(xì)桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動。已知線圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)線圈第一次通過位置I和位置n時，(A)逆時針方向逆時針方向(B)逆時針方向順時針方向(C)順時針方向順時

8、針方向(D)順時針方向逆時針方向14、如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場，有順著磁場的方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向分別為 ()，較小的三角形線框abc的ab邊與磁場邊界平行.現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場區(qū)域，運(yùn)動過程中始終保持速度方向與 地表示線框在上述過程中感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律ab邊垂直.則下列各圖中哪一個可以定性15、如圖所示，兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場，虛線間的距離為1,磁場方向垂直紙面向里，abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為1, t=0時刻，bc邊與磁場區(qū)域左邊界重合?，F(xiàn)令線圈以向右的恒定速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域，取沿 a-

9、b-cfd-a方向的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程 中，感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖線是 【】t16、如圖所示，三條平行虛線位于紙面內(nèi)，中間虛線兩側(cè)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向.菱形閉合導(dǎo)線框 ABCD位于紙面內(nèi)且對角線 AC與虛線垂直，磁場寬度與對角線AC長均為d ,現(xiàn)使線框沿 AC方向勻速穿過過磁場，以逆時針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則從 時間t的變化關(guān)系，以下可能正確的是C點(diǎn)進(jìn)入磁場到 A點(diǎn)離開磁場的過程中，線框中電流i隨二、計算題17、如圖甲所示，兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L1=1m ,導(dǎo)軌平面與水平面成0=30 角，上端連接阻值 R= 1 .

10、 5Q的電阻；質(zhì)量為 m = 0. 2kg、阻值r=0. 5 Q的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，距離導(dǎo)軌最上端為 文檔實(shí)用L2 = 4m ,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。整個裝置處于一勻強(qiáng)磁場中，該勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化的情況如圖乙所示。為保持ab棒靜止，在棒上施加了一平行于導(dǎo)軌平面的外力F, g=10m/s求：(1 )當(dāng)t = 2s時，外力Fi的大?。?2)當(dāng)t = 3s前的瞬間，外力 F2的大小和方向；(3)請?jiān)趫D丙中畫出前 4s外力F隨時間變化的圖像(規(guī)定 F方向沿斜面向上為正)；文檔18、如圖32 9所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)=0.20 m

11、，電阻R= 1 Q;有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻均忽略不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B= 0.50 T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道面向下.現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運(yùn)動，測得外力F與時間t的關(guān)系如圖所示.求桿的質(zhì)量m和加速度a的大??；桿開始運(yùn)動后的時間 t內(nèi)，通過電阻 R電量的表達(dá)式(用B、1、R a、t表示).I X X XXXR> F丁 X X X x 鏟0 3 4 6 K 10 AH(H>L),19、如圖所示，邊長為L的正方形導(dǎo)線框 abcd,質(zhì)量為m、電阻為R,垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場區(qū)域?qū)挾葹?磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B.線框豎直上拋，線框

12、ab邊向上離開磁場時的速率是進(jìn)入磁場時速率的一半，線框離開磁場后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場.不計空氣阻力，整個運(yùn)動過程中線框不轉(zhuǎn)動.求線框向上(1) ab邊離開磁場時的速率；(2)通過磁場過程中安培力所做的功;(3 )完全進(jìn)入磁場過程中所通過橫截面的電荷量.20、如圖所示，兩足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌M N 、PQ相距為L,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為0,導(dǎo)軌電阻不計，質(zhì)量為 m、電阻為R的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，圖中定值電阻的阻值也為R,導(dǎo)軌平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，且導(dǎo)軌平面垂直于磁場方向。當(dāng)開關(guān)S處于位置1與電源相連時，棒ab恰好

13、能靜止在光滑的導(dǎo)軌上；當(dāng)開關(guān)S處于位置2時，棒ab從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，已知棒沿導(dǎo)軌下滑的位移為 忑時開始做勻速運(yùn)動，求：(1)開關(guān)S處于位置 1時，通過棒ab的電流大小；(2)開關(guān)S處于位置 2時，棒ab勻速運(yùn)動時速度大??；(3)棒ab從靜止開始到下滑位移 兀的過程中，流過電阻 R的電量及R上產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案、選擇題2、B3、D4、C5、D6、B7、C8、D9、B10、D11、C12、答案：D解析：若要在線圈中產(chǎn)生abcda方向的感應(yīng)電流，可行的做法是線圈繞OO '軸逆時針轉(zhuǎn)動90 ° ,選項(xiàng)D正確。13、B14、（ D ）15、B16、D、計算題17、知識點(diǎn)】導(dǎo)體切

14、割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律；法拉第電磁感應(yīng)定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化.J2 L2 L3【答案解析】(1)0; (2) 0.5N ,方向沿斜面向下；(3)如圖所示.解析：(1)當(dāng)t=2s時，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:E=AzB2=1T ,應(yīng)電流為：E T 7.1.5 t = UL-,= lx 4 xA=IA，: I，根據(jù)楞次定律判斷可知，ab所受的安培力沿軌道向上； ab棒保持靜止，受力平衡，設(shè)外力沿軌道向上，則由平衡條件有:mgsin30-B2IL1-F1 =0可解彳#: F1=mgsin30 -B2IL1=0.2 X10Xsin30 °-1 X1X1=0(2)當(dāng)t=

15、3s前的瞬間，由圖可知，B3=1.5T ,設(shè)此時外力沿軌道向上，則根據(jù)平衡條件得：F2+B 3IL1-mg sin30 =0則得：F2=mg sin30-B3IL1=0.2 X10 Xsin30 -1.5 X1 X1=-0.5N ,負(fù)號說明外力沿斜面向下.(3)規(guī)定F方向沿斜面向上為正，在 0-3s內(nèi)，根據(jù)平衡條件有：mgsin30 -BIL1-F=0 而 B=0.5t (T)則得：F=mgsin30-BIL 1=0.2 X10 Xsin30 °-0.5T X1 X1=1-0.5T(N)當(dāng)t=0時刻，F(xiàn)=1N .在3-4s內(nèi)，B不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，ab不受安培力，則由平衡條件得：

16、F=mgsin30 =0.2X10 Xsin30 N=1N畫出前4s外力F隨時間變化的圖象如圖所示.【思路點(diǎn)撥】（1）由圖知，0-3s時間內(nèi)，B均勻增大，回路中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律求出感應(yīng)電流，由平衡條件求解t=2s時，外力Fi的大小.（2）與上題用同樣的方法求出外力F2的大小和方向.（3）由B-t圖象得到B與t的關(guān)系式，根據(jù)平衡條件得到外力F與t的關(guān)系式，再作出圖象.解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律、平衡條件、安培力公式和能量守恒定律等等電磁學(xué)和力學(xué)規(guī)律，得到解析式,再畫圖象是常用的思路，要多做相關(guān)的訓(xùn)練.18、解析：（1）以金屬桿為研究對象，

17、由E 也v=at E=Blv 1=宜= 及 F-IBl = ma解得：F= ma + £ at由圖線上取兩點(diǎn)坐標(biāo)（0,0.1 N）和（10 s,0.2 N）代入方程,解得：a= 1 m/s 2； m =0.1 kg從靜止開始運(yùn)動的t時間內(nèi)桿的位移為：x=之a(chǎn)t2穿過回路的磁通量的變化：A 蟲=84$= Blx實(shí)用R曲比2所以通過電阻 R的電量為：q=7t=Rt= R = 2RBaU2答案：(1)0.1 kg 1 m/s 2 (2)二二19、（1）線框落下并勻速進(jìn)入磁場時合力為零，則摩=眶1分BLu&1 ,分凝gR口 = -5T解得： 石上 1 ,分因?yàn)閺木€框向上離開磁場到再次進(jìn)入磁場的過程中合外力做功為零，所以ab邊離開磁場時的速率U,與線框勻速進(jìn)入 磁場時的速率U相等。即摧gR血11 分（2）此過程中由動能定理有一雁虱H + 2)+唯=-mui2 -2分丐二飛 5r !工）(3)”血豆=絲li-1,分&擊1分.-由以上幾式解得：-：1分20、（1）對棒ab：耀且虹口日=現(xiàn)，（2分）_ tng si