南京三中電磁感應測驗要點

#南京三中《電磁感應》測驗、選擇題：（每題有一個或多個答案）、關(guān)于電磁感應，下列說法正確的是．導體相對磁場運動，導體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應電流．導體作切割磁感線運動，導體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應電流．閉合電路在磁場中作切割磁感線運動，電路中一定會產(chǎn)生感應電流．穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會產(chǎn)生感應電流、閉合線圈中感應電流大小與穿過線圈的磁通量之間的關(guān)系的下列說法，可能的是A穿過線圈的磁通量很大而感應電流為零 .穿過線圈的磁通量很小而感應電流很大穿過線圈的磁通量變化而感應電流不變.穿過線圈的磁通量變化而感應電流為零￡3為固定的通電直導線，閉合導線框與在同一平面內(nèi)。當遠離做勻速運動力E時，它受到的作用力為（） Ei.零 .引力，且逐步變小 BC引力，且大小不變 .斥力，且逐步變小 圖1-9-24閉合小金屬環(huán)從高處的光滑曲面右上端無初速滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，則A若是勻強磁場，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于 若是勻強磁場，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于 :X1乂X?若是非勻強磁場，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于 \[X/ID若是非勻強磁場，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于5.如圖所示，在形金屬架上串入一電容器，金屬棒在金屬架上無摩擦地以速度向右運動一段距離后突然斷開開關(guān)，并使停在金屬架上，停止后， 不再受外力作用?，F(xiàn)合上開關(guān)，則金屬棒的運動情況是A向右做初速度為零的勻加速運動B在某位置附近來回振動向右做初速度為零的加速運動，后又改做減速運動D向右做變加速運動，后改做勻速運動6、某一實驗裝置如左圖所示，在鐵芯上繞著兩個線圈和，如果線圈中的電流隨時間的變化關(guān)系有如下圖所示的四種情況，則可以在線圈中觀察到感應電流的是角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻，下端足夠長，空間有垂直于軌7.兩根和水平方向成a角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻，下端足夠長，空間有垂直于軌7.兩根和水平方向成a道平面的勻強磁場，磁感應強度為，一質(zhì)量為的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長的時間后，金屬桿的速度會達到最大值，則m.如果增大，將變大如果a增大，將變大.如果增大，將變大D如果減小，將變大

8.如圖所示，在兩根平行長直導線、中，通以同方向，同強度的電流，導線框和兩導線在同一平面內(nèi)，線框沿著與兩導線垂直的方向，自右向左在兩導線問勻速移動，在移動過程中，線框中感應電流的方向.沿不變 .沿不變C由變成 .由變成9、如圖所示，平行導軌左端串有定值電阻，其它電阻不計.勻強磁場的方向垂直于紙面向里.原來靜止的導體棒受水平向右的恒力的作用而向右運動.以下關(guān)于回路中感應電流隨時間變化規(guī)律的圖象正確的是（）的勻強磁場中以速度勻速3、（6的勻強磁場中以速度勻速3、（6分）面積0如圖所示，在一根軟鐵棒上繞有一個線圈，、是線圈的兩端，、分別與平行導軌、相連，有勻強磁場與導軌面垂直，一根導體棒橫放在兩導軌上，要使點的電勢均比點的電勢高，則導體棒在兩根平行的導軌上應該A向左加速滑動 .向左減速滑動C向右加速滑動 .向右減速滑動二、填空題：（6分）1如圖所示，將邊長為、總電阻為的正方形閉合線圈，從磁感強度為拉出（磁場方向，垂直線圈平面）C）所用拉力=.C）拉力做的功=.（）拉力的功率=.C）線圈放出的熱量=.C）線圈發(fā)熱的功率熱=.C）通過導線截面的電量=三、計算題：（分）2（分）某地地磁場磁感應強度的水平分量=X-T豎直分量=X-?求：（）地磁場的大小及它與水平方向的夾角.（）在水平面內(nèi) 的面積內(nèi)地磁場的磁通量0.匝的圓形線圈，處在如圖所示的磁場內(nèi)，磁感應強度隨時間變化的規(guī)律是 ，Q,|J,線圈電阻（）通過的電流大小和方向（）電容器的電荷量。Q,求：、（分）如圖所示，傾角e°o寬度 的足夠長的“”形平行光滑金屬導軌固定在磁感應強度,范圍足夠大的勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向下。用平行于軌道的牽引力拉一根質(zhì)量kg、電阻q的垂直放在導軌上的金屬棒，使之由靜止開始沿軌道向上運動。牽引力做功的功率恒為，當金屬棒移動 時，獲得穩(wěn)定速度，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的熱量為，不計導軌電阻及一切摩擦，取

的時間多長。求：（）金屬棒達到穩(wěn)定時速度是多大？（）金屬棒從靜止達到穩(wěn)定速度時所需如圖所示，為金屬桿，在豎直平面內(nèi)貼著光滑金屬導軌下滑，導軌的間距 ，導軌上端接有電q導軌與金屬桿電阻不計，整個裝置處于 的水平勻強磁場中.若桿穩(wěn)定下落時，每秒鐘的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，則求桿的下落速度分）如圖所示，虛線所圍矩形區(qū)域是磁感應強度為的勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，一個金屬環(huán)的圓心恰好在磁場的右邊緣上，圓環(huán)與圓心間固定連接著三根互成120的0金屬導線每根導線的電阻為，長度為 即圓環(huán)半徑）通過圓心有一垂直于圓環(huán)的轉(zhuǎn)軸，在轉(zhuǎn)軸與環(huán)上各有一電刷，通過導線跟一個電阻為的電阻器連接圓環(huán)和連接的導線的電阻不計針勻速轉(zhuǎn)動時，此裝置便構(gòu)成一發(fā)電機。從圖示時刻開始計時，畫出流過電阻。當圓環(huán)以角速度順時

的電流隨時間的變化圖象至少畫一個周期。已知個相同的電源、并聯(lián)時，等效電源的日總、，總一個質(zhì)量為 、長為.寬為.電阻Q的矩形線框，從 的高度由靜止自由下落，如圖所示.然后進入勻強磁場，剛進入時由于磁場力的作用，線框剛好做勻速運動(磁,求磁場區(qū)域的高度場方向與線框平面垂直).,求磁場區(qū)域的高度、求磁場的磁感應強度B2、)如果線框的下邊通過磁場區(qū)域的時間、(分)如圖甲所示，兩個足夠長且電阻不計的光滑金屬軌道，間距 ，在左端斜軌道部分高處放置一金屬桿，斜軌道與平直軌道區(qū)域以光滑圓弧連接，在平直軌道右端放置另一金屬桿，桿、的電阻分別為 Q、Q。在平面軌道區(qū)域有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度 ，現(xiàn)桿以初速、b度 開始向左滑動，同時由靜止釋放桿、從下滑到水平軌道時開始計時，、桿運動的速度0時間圖象如圖乙所示。其中， ， ，以的運動方向為正。求：、b()當桿在水平軌道上的速度為 時，桿的加速度為多少？()在整個運動過程中桿上產(chǎn)生的焦耳熱。()桿在斜軌道上運動的時間內(nèi)桿向左移動的距離。第十六章《電磁感應》單元測驗參考答案題號答案B2l2v B2l3v B2l2v2 B2l3v B2l2v2 Bl2RRRRR ~R解：()根據(jù)平行四邊形定則B=、出2+B2=0.57X10Y與水平方向的夾角a=與水平方向的夾角a=arctan飛BX(2)題中地磁場與水平面積不垂直，=arctan3=71°34'取其與水平面垂直的分量，故磁通量為①;BS=1.1x10-4

y解： 由楞次定律知，①變大，線圈的感應電流方向為逆時針，所以通過的電流方向為由Ad AB =04eE0.4=01由E=n1=nS—=100x0,2x0.02 VI= = AAt At R+r3+1U=U=U=IR=0.1x3V=0.3V，CRQ=CU=30x106x0.3C=9x106CC解.：(1)金屬棒沿斜面上升達穩(wěn)定速度時，設(shè)所受的安培力為解.：(1)金屬棒沿斜面上升達穩(wěn)定速度時，設(shè)所受的安培力為由平衡條件得：安，BLvR又F=Pv聯(lián)立以上三式解得(2)由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律可得代入數(shù)據(jù)解得：解：當圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動時，總有一根或兩根金屬導線切割磁感線，每根產(chǎn)生的感應電動勢為E=BL23/2。當只有一根導線切割時等效電路圖如圖乙所示，通過電阻的電流方向由上向下，大小為E1I= x-=BL28/8r1r+r/33_Er4r如：8rT 3T7T9T11T12 12 121212 12當有兩根導線切割時等效電路圖如圖丙，電流為方向由上向下大小為E1I=X=BL23/4r1r2所以通過的電流隨時間變化的圖象如圖所示。其中氏BL23/2, n3解：()設(shè)剛進入水平軌道時的速度為 此時桿速度為 由圖乙知由機械能守恒定律：得mgh=mv由機械能守恒定律：得mgh=mvV22aaV=?..2gh

aa進入水平軌道，a、b系統(tǒng)動量守恒' 'vV—vV=vV+vVaabbaabb,BLVI= a-Ra+Rb對b：BLI對b：BLI=vaabBLXa=bvbBLV0/方向向右a=2V/s2R+Rab()a在水平軌道上運動的過程中先減速，當a、b桿運動速度相同時，一起勻速運動，a、b系統(tǒng)動量守恒，則v