電磁感應(yīng)綜合測試題

PAGE4一、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0～T/2時間內(nèi)，直導(dǎo)線中電流方向向上，則在T/2～T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)電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向向左B．感應(yīng)電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向向右C．感應(yīng)電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向向右D．感應(yīng)電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向向左2、如圖，EOF和E’O’F’為空間一勻強磁場的邊界，其中EO∥E’O’，F(xiàn)O∥F’O’，且EO⊥OF；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，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i與時間t的關(guān)系圖線可能正確的是()

3、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有擴張的趨勢D．線圈a對水平桌面的壓力FN將增大4、矩形導(dǎo)線框固定在勻強磁場中，如圖甲所示．磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向為垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，則()A．從0到t1時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向為abcdaB．從0到t1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，當(dāng)ef向右勻速運動時()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、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l，向右通過寬為L的勻強磁場，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)史說法正確的有A．勻速圓周運動是速度大小不變的勻變速曲線運動，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，庫侖用扭秤實驗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用價值C．行星繞恒星運動軌道為圓形，則它運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)家通過艱苦的實驗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，值得我們敬仰。下列描述中符合物理學(xué)史實的是()A．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動三定律，從而提出了日心說B．牛頓發(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)都有向外擴張的趨勢C、內(nèi)環(huán)有收縮趨勢，外環(huán)有擴張趨勢D、內(nèi)環(huán)有擴張趨勢，外環(huán)有收縮趨勢11、如圖所示是驗證楞次定律實驗的示意圖，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，矩形閉合線圈abcd豎直放置，OO′是它的對稱軸，通電直導(dǎo)線AB與OO′平行，且AB、OO′所在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

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）參考答案一、選擇題1、C2、B3、D4、C5、D6、B

7、C8、D9、

B10、D

11、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D正確。13、B14、(D)15、B16、D二、計算題17、知識點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(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．J2L2L【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=，

B2=1T，應(yīng)電流為：

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

可解得：F1=mgsin30°-B2IL1=0.2×10×sin30°-1×1×1=0

（2）當(dāng)t=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+B3IL1-mg

sin30°=0

則得：F2=mgsin30°-B3IL1=0.2×10×sin30°-1.5×1×1=-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°-BIL1=0.2×10×sin30°-0.5T×1×1=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：F=mgsin30°=0.2×10×sin30°N=1N

畫出前4s外力F隨時間變化的圖象如圖所示．【思路點撥】（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F1的大?。?）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，由v＝atE＝BlvI＝＝F－IBl＝ma解得：F＝ma＋at由圖線上取兩點坐標(biāo)(0,0.1N)和(10s,0.2N)代入方程，解得：a＝1m/s2；m＝0.1kg(2)從靜止開始運動的t時間內(nèi)桿的位移為：x＝at2穿過回路的磁通量的變化：ΔΦ＝BΔS＝Blx所以通過電阻R的電量為：q＝t＝t＝＝答案：(1)0.1kg1m/s2(2)19、（1）線框落下并勻速進入磁場時合力為零，則

………………1分

………………1分解得：

………………1分因為從線框向上離開磁場到再次進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與線框勻速進入磁場時的速率相等。即

………………1分（2）此過程中由動能定理有

…………2分

…………………2分（3）

………………1分

………………1分

…………1分

……………1分由以上幾式解得：

……………1分20、（1）對棒ab:

（2分）

解得電流大?。?分）

（2）設(shè)棒ab勻速運動時速度大小為

棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢（1分）

棒ab中的感應(yīng)電流（1分