《电磁感应》期末复习自测题[原创]新人教

《电磁感应》期末复习自测题一、选择题：1．在探究电磁感应现象的实验中，能得到的实验结论是（）A．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B．闭合线框无论怎样放在变化的磁场中，一定能产生感应电流C．只要闭合线框在匀强磁场中作切割磁感线运动，一定能产生感应电流D．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的变化2．为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速。假设海洋某处的地磁场竖直分量为B＝5×10－5T，水流是南北流向。如图1-10-1，将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向。若两电极相距L＝10m，与两电极相连的灵敏电压表的读数为U＝2×10－3V，则海水的流速大小（）A．40m／sB．4m／sC．0.4m／sD．4×10－3m／s3．关于日光灯的镇流器和起动器的作用，下列说法中正确的有（）A．镇流器产生的瞬时高压是来源于起动器两触片突然接触的瞬间B．镇流器在日光灯正常工作后起着降压限流的作用C．灯管点燃后，起动器中两个触片始终是接触的D．日光灯正常工作后，起动器对日光灯不起作用4．两个环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环。当A以如图所示的方向绕中心转动时，B中产生如图1-10-2所示方向的感应电流。则（）A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速恒定C．A可能带负电且转速减小D．A可能带负电且转速增大5．如图1-10-3，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（）A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥6．如图1-10-4所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场中有由两个大小不等的圆环M、N连接而成的导线框。沿图中箭头方向用外力将N环拉扁，该过程中，关于M环中感应电流的说法中正确的是（）A．有顺时针方向的感应电流产生，且M环有扩张的趋势B．有逆时针方向的感应电流产生，且M环有扩张的趋势C．有顺时针方向的感应电流产生，且M环有收缩的趋势D．有逆时针方向的感应电流产生，且M环有收缩的趋势7．如图1-10-5所示，两竖直放置的平行光滑导轨处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好并可沿导轨滑动，最初S断开。现让ab杆由静止开始下滑，经一段时间后闭合S，则从S闭合开始计时，ab杆的速度v随时间t的关系图可能是1-10-6图中图1-10-1ABωI图1-10-2NS图1-10-3MN图1-10-4的哪一个（）8．如图1-10-7，同一水平面上足够长的固定平行导轨MN、PQ位于垂直于纸面向里的匀强磁场中，导轨上有两根金属棒ab、cd，能沿导轨无摩擦滑动，金属棒和导轨间接触良好，开始ab、cd都静止。现给cd一个向右的初速度v0，则下列说法中正确的是（）A．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，并有可能追上cdB．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，但肯定追不上cdC．cd先做减速运动后做加速运动，ab先做加速运动后做减速运动D．cd做减速运动，ab做加速运动，最终两杆以相同的速度做匀速运动9．如图1-10-8，U型金属框的两平行导轨与水平面成θ角，一个横截面为矩形的金属棒ab静止在导轨上。从某时刻起，在此空间添加一个方向垂直于导轨平面向下，且磁感应强度从零开始均匀增大的匀强磁场，直到金属棒刚要开始在导轨上滑动为止。在这一过程中，金属棒ab所受的摩擦力大小将（）A．一直增大B．一直减小C．一直不变D．先减小后增大10．如图1-10-9所示的电路中，A、B为两个完全相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，其电阻与R相等，下列说法正确的是（）A．在断开S2的情况下，若突然闭合S1时，A灯立即发光，B灯逐渐亮起来，最后两灯一样亮B．在断开S2的情况下，若突然闭合S1时，两灯同时发光，然后B灯逐渐熄灭C．若同时闭合S1、S2，待电路稳定后突然断开S1，则两灯不会立即熄灭，而是逐渐熄灭D．若同时闭合S1、S2，待电路稳定后突然将S1、S2同时断开，则两灯不会立即熄灭，而是逐渐熄灭二、填空题：11．在磁感应强度为0.1T的匀强磁场中垂直切割磁感线运动的直导线长20cm。为使直导线中感应电动势每秒钟增加0.1V，则导线运动的加速度大小应为。12．A、B两闭合线圈为同种导线绕制而成，且均为10匝，半径为rA=2rB，B内有图1-10-10所示的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀地减小，则A、B环中感应电动势之比EA∶EB=___，产生的感应电流之比IA∶IB=____。NPabθθB图1-10-6图1-10-8图1-10-5图1-10-7图1-10-9图1-10-10图1-10-1113．如图1-10-11，两根足够长、水平的光滑平行导轨相距为L，导轨两端连接的电阻R1和R2阻值均为R。质量为m、电阻也为R的导体棒ab，垂直于导轨置于左端，不计导轨电阻，整个装置处在磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中。给导体棒ab一个方向向右的初速度v0，此后，在ab沿导轨向右运动的过程中，电阻R1释放的热量为__________。14．如图1-10-12,螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝20cm2，导线的电阻r＝1.5Ω，R1＝3.5Ω，R2＝25Ω。穿过螺线管的磁感应强度B按右图所示规律变化。则R2的电功率为_____W；A点的电势为____V。三、本题有3个小题，每小题10分，共30分。15．如图1-10-13所示，有理想边界的匀强磁场磁感应强度为B，磁场区域的宽度为L。一边长也为L的正方形导线框，质量为m，自距磁场上边界为H的高度处自由下落。当其下边ab进入匀强磁场时，线框开始做减速运动，直到上边cd离开磁场区域为止。已知线框cd边刚离开磁场区域时的速度大小恰好为ab边刚进入磁场时的速度大小的一半。求整个线框穿过磁场区域的过程中所产生的焦耳热为多大？（重力加速度为g）16．如图1-10-14所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．求：(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；(3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．(g=10rn／s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)17．水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（见1-10-15左图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图1-10-15中的右图。（取重力加速度g=10m/s2）（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？（2）若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5Ω；磁感应强度B为多大？（3）由v-F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？图1-10-15Fv(m/s)F(N)O48121612864210图1-9-11图1-10-14图1-10-12图1-10-1318．如图1-10-16所示，电动机牵引一根长l=1.0m，质量为m=0.10kg，电阻为R=1.0Ω的导体棒MN，沿宽度也是l的固定导线框，在磁感应强度为B=1T的匀强磁场中从静止开始上升，当导体棒上升了h=3.8m时达到了一个稳定的速度，该过程中导体产生的电热为2.0J。已知电动机牵引导体棒过程中电压表、电流表的示数分别稳定在7.0V和1.0A，电动机内阻为r=1.0Ω，不计导线框的电阻及一切摩擦，求：（1）导体棒达到的稳定速度v；（2）导体棒从静止到达到稳定速度所经历的时间t。答案：1．D2．B3．BD4．C5．B6．A7．ACD8．BD9．D10．AD11．5m/s212．1∶1，1∶213．mv2/1214．1，515．mg（3H/4+2L）16．（1）4m/s2（2）10m/s（3）0.4T，方向垂直导轨平面向上17．（1）加速度逐渐减小的加速运动（2）1T（3）最大静摩擦力，2N18．（1）2m/s（2）1.0sAV图1-10-16