高二电磁感应复习题

高二物理《电磁感应》复习题一、选择题1．关于电磁感应，下列说法中正确的是()A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零C．穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大D．空过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大2．如图所示电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D1和D2是两个完全相同的小灯泡。将电键K闭合，待灯泡亮度稳定后，再将电键K断开，则下列说法中正确的是()A．K闭合瞬间，两灯同时亮，以后D1熄灭，D2变亮B．K闭合瞬间，D1先亮，D2后亮，最后两灯亮度一样C．K断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭D．K断开时，D2立即熄灭，D1亮一下再慢慢熄灭3．在竖直向下的匀强磁场中,有一根水平放置的金属棒沿水平方向抛出,初速度方向与棒垂直,则棒产生的感应电动势将()A．随时间增大B．随时间减小C．不变化D．难以确定4．如图所示的匀强磁场中放置有固定的金属框架，导体棒DE在框架上沿图示方向匀速直线运动,框架和棒所用金属材料相同,截面积相等,如果接触电阻忽略不计,那么在DE脱离框架前,保持一定数值的是()A．电路中磁通量的变化率B．电路中感应电动势的大小C．电路中感应电流的大小D．DE杆所受的磁场力的大小5．日光灯镇流器的作用是()A.起动时限制灯管中的电流；B.起动时产生瞬间高压,点燃灯管；C.工作时降压限流,使灯管在较低的电压下工作；D.工作时维持灯管两端有高于电源的电压,使灯管正常工作。D.日光灯正常工作时,取下起动器,日光灯仍正常工作。6．材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图所示，匀强磁场方向垂直导轨平面向内.外力使导线水平向右做匀速运动，且每次外力所做功的功率相同，已知三根导线在导轨间的长度关系是Lab＜Lcd＜Lef,则()A．ab运动速度最大；B．ef运动速度最大；C．因三根导线切割磁感线的有效长度相同，故它们产生的感应电动势相同；D．忽略导体内能变化，三根导线每秒产生的热量相同。7．如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的是()A．穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势；B．MN这段导体做切割磁力线运动，MN间有电势差；C．MN间有电势差，所以电压表有读数；D．因为无电流通过电压表，所以电压表无读数。8．如图所示，在两根平行长直导线M、N中，通入同方向同大小的电流，导线框abcd和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自右向左在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流的方向为()A．沿abcda不变B．沿adcba不变C．由abcda变成adcbaD．由adcba变成abcda9．如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是()A．合上开关K接通电路时，A2始终比A1亮B．合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮C．断开开关K切断电路时，A2先熄灭，A1过一会儿才熄灭D．断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭10．如图（甲）所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO/与磁场边界重合。线圈按图示方向匀速转动。若从图示位置开始计时，并规定电流方向沿a→b→c→d→a为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图像是下图（乙）中的哪一个？()11．关于磁通量的概念，以下说法正确的是()A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B．磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C．穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D．磁通量发生变化时，磁通密度也一定发生变化12．如图所示，光滑的水平桌面上放着两个完全相同的环形金属圈，原来均静止、且彼此绝缘。当一条形磁铁的N极由上向它们运动时，a、b两线圈将()A．均静止不动B．彼此靠近C．相互远离D．都向上跳起；13．在赤道上空，一根沿东西方向的水平导线自由下落，则导线上各点的电势正确的说法是()A东端高B.西端高C.中点高D.各点电势相同14．穿过一个电阻为1的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均匀的减少2Wb,则()A.线圈中的感应电动势一定是每秒减少2vB.线圈中的感应电动势一定是2vC.线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD.线圈中的感应电流一定是2A15．闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁场中，ad边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab、ad边长分别用L1、L2表示，若把线圈沿v方向匀速拉出磁场所用时间为△t，则通过线框导线截面的电量是()A．B．C．D．BL1L216．如图，在条形磁铁N极附近，将闭合线圈abcd由位置Ⅰ经位置Ⅱ平移至Ⅲ，线圈中感应电流的方向()A．始终沿abcd方向B．始终沿adcb方向C．先沿abcd方向，后沿adbc方向D．先沿adcb方向，后沿abcd方向17．如图17-4所示，有一弹性金属环，将条形磁铁插入环中或从环中拔出时，环所围面积变化情况是()A．插入环面积增大，拔出环面积减小B．插入环面积减小，拔出环面积增大C．插入或拔出，环面积都增大D．插入或拔出，环面积都减小18．如图17-13所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈c中将有感应电流产生()A．向右做匀速运动B．向左做匀速运动C．向右做减速运动D．向右做加速运动19．如图17-16所示的异形导线框，匀速穿过一匀强磁场区，导线框中的感应电流i随时间t变化的图象是（设导线框中电流沿abcdef为正方向）()NabcdⅠⅡⅢ图17-13abcB图17-4NS图17-16abcdef二、填空与计算1．面积为S的单匝矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为转轴做匀速转动，转轴与磁场方向垂直，转动周期为T，磁感强度为B，则感应电动势的最大值为________。若产生的感应电动势e随时间t变化的规律如图所示，则在t=T/12时刻，线圈平面与磁感强度夹角为________。2．如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场磁感强度为B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成60°角放置，当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，电阻R中的电流大小为________，方向为________。（不计轨道与棒的电阻）3．在一个平面内有6根彼此绝缘的通电直导线，电流方向如下图所示，各导线的电流大小相等，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个区域的面积相等，则垂直纸面指向纸内磁通量最大的区域是______，垂直纸面指向纸外磁通量最大的区域是_______4．如图为电磁流量计的示意图。直径为d的非磁性材料制成的圆形导管内，有导电液体流动，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁内a、b两点间的电势差为U，则管中导电液体的流量Q=____m3/s。5．如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，水平放置，金属棒ab与PQ、MN垂直，并接触良好。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.4T。已知ab长l=0.5m，电阻R1=2Ω，R2＝4Ω，其余电阻均忽略不计，若使ab以v=5m/s的速度向右匀速运动，作用于ab的外力大小为________N，R1上消耗的电热功率为________W。（不计摩擦）6．如图17-9所示，将边长为l、总电阻为R的正方形闭合线圈，从磁感强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出（磁场方向，垂直线圈平面）（1）所用拉力F＝（2）拉力F做的功W＝．（3）拉力F的功率PF＝（4）线圈放出的热量Q＝．（5）线圈发热的功率P热＝（6）通过导线截面的电量q＝．7．如图17-7所示，直导线ab与固定的电阻器R连成闭合电路，ab长0.40m，在磁感强度是0.60T的匀强磁场中以5.0m/s的速度向右做切割磁感线的运动，运动方向跟ab导线垂直．这时直导线ab产生的感应电动势的大小是V，直导线ab中的感应电流的方向是由向．8．如图17-21所示，A、B两个用相同导线制成的金属环，半径RA=2RB，两环间用电阻不计的导线连接．当均匀变化的磁场只垂直穿过A环时，a、b两点间的电压为U．若让该均匀变化的磁场只垂直穿过B环，则a、b两点间的电压为．9．如图所示，竖直平行导轨间距l=20cm，导轨顶端接有一电键K。导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻R=0.4Ω，质量m=10g，导轨的电阻不计，整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感强度B=1T；当ab棒由静止释放0.8s后，突然接通电键，不计空气阻力，设导轨足够长。求ab棒的最大速度和最终速度的大小。（g取10m/s2）图17-9FvBC图17-7abvRB左右图17-21ABab10．框abcd，各边长L，其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝，其余三边均为电阻可忽略的铜线。磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，现有一与ab段所用材料、粗细、长度都相同的电阻丝PQ架在导线框上，如图所示，以恒定速度υ从ad滑向bc，当PQ滑过31L的距离时，通时aP段电阻丝的电流是多大?方向如何?11．水平放置的金属框架abcd，宽度为0.5m，匀强磁场与框架平面成30°角，如图所示，磁感应强度为0.5T，框架电阻不计，金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动，MN的质量0.05kg，电阻0.2Ω，试求当MN的水平速度为多大时，它对框架的压力恰为零，此时水平拉力应为多大?12．某地的地磁场磁感应强度B的水平分量Bx=0.18×10-4T,竖直分量By=0.54×10-4T.求：(1)地磁场B的大小及方向;(2)在水平面内有面积为2.0m2的某平面S,穿过S的磁通量多大.13．如图17-10所示，一U形金属框的可动边AC长0.1m，匀强磁场的磁感强度为0.5T，AC以8m/s的速度水平向右移动，电阻R为5Ω，(其它电阻均不计)．(1)计算感应电动势的大小；(2)求出电阻R中的电流有多大?14．一根长50cm，沿东西水平放置的金属棒由静止开始在磁感应强度为3T，沿南北水平方向的均强磁场中做自由落体运动．求：下落0.7s时金属中的感应电动势?（g取10m/s2）15．如图17-11所示，在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直放置的光滑导电轨道，轨道间接有电阻R．套在轨道上的金属杆ab，长为l、质量为m、电阻为r．现用竖直向上的拉力，使ab杆沿轨道以速度v匀速上滑（轨道电阻不计）．（1）所用拉力F的大小．（2）ab杆两端电压Uab的大小（3）拉力F的功率．（4）电阻R消耗的电功率．16．一个边长为a=1m的正方形线圈，总电阻为0.1Ω，当线圈以v=2m/s的速度通过磁感强度B=0.5T的匀强磁场区域时，线圈平面总保持与磁场垂直．若磁场的宽度b＞1m，如图17-24所示，求线圈通过磁场后释放多少焦耳的热量?17．用电阻为18Ω的均匀导线弯成图17-25中直径D=0.80m的封闭金属圆环，环上AB弧所对应的圆心角为60º，将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ，沿圆环平面向左以3.0m/s的速度匀速滑行（速度方向与PQ垂直），滑行中直导线与圆环紧密接触（忽略接触处的电阻），当它通过环上A、B位置时，求：（1）直导线AB段产生的感应电动势，并指明该段直导线中电流的方向．（2）此时圆环上发热损耗的电功率．图17-11BFvRabA图17-10CBR图17-24aBvb图17-25vABPQOB600