广东省揭阳市第一中学高中物理 第1章第2节感应电动势与电磁感应定律检测试题 鲁科版选修32(1).doc

广东省揭阳市第一中学高中物理 第1章第2节感应电动势与电磁感应定律检测试题 鲁科版选修3-21.(2012大庆高二期末)关于感应电动势大小的下列说法中正确的是()a线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大b线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大c线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大d线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大解析：选d.感应电动势的大小由磁通量变化的快慢决定，与磁通量的大小，磁通量变化的大小及磁场的强弱无关，a、b、c错误，d正确2.如图所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒pq沿导轨从mn处匀速运动到mn的过程中，棒上感应电动势e随时间t变化的图示，可能正确的是()解析：选a.金属棒在到达匀强磁场之前，闭合回路的磁通量为零，不产生感应电动势金属棒在磁场中运动时，匀速切割磁感线，并且切割的有效长度也不变，由公式eblv知，此段时间内感应电动势为定值金属棒离开磁场后，闭合回路的磁通量变为零，无感应电动势产生，选项a正确3.在理解法拉第电磁感应定律en及其改写式ens，enb的基础上，下列叙述不正确的是()a对给定的线圈，感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比b对给定的线圈，感应电动势的大小跟磁感应强度的变化量b成正比c对给定的磁场，感应电动势的大小跟面积的变化率成正比d三个计算式计算出的感应电动势都是t时间内的平均值解析：选b.电路中感应电动势的大小与穿过这一电路的磁通量的变化率成正比利用法拉第电磁感应定律便可判断选项a、c、d正确故选b.4.(2012亳州高二期末)穿过一个内阻为1 的10匝闭合线圈的磁通量每秒均匀减少2 wb，则线圈中()a感应电动势每秒增加2 v b感应电动势每秒减少2 vc磁通量的变化率为2 wb/sd感应电流为2 a解析：选c.磁通量的变化率2 wb/s，c正确由en得e102 v20 v，感应电动势不变，a、b错误由i得i a20 a，d错误. 5.如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n1000，线圈面积s200 cm2，线圈的电阻r1 ，线圈外接一个阻值r4 的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示求：(1)前4 s内的感应电动势；(2)前4 s内通过r的电荷量解析：(1)由图象可知前4 s内磁感应强度b的变化率 t/s0.05 t/s4 s内的平均感应电动势ens10000.020.05 v1 v.(2)电路中的平均感应电流i，qit，又因为en，所以qn1000 c0.8 c.答案：(1)1 v(2)0.8 c一、选择题1.由法拉第电磁感应定律知(设回路的总电阻一定)()a穿过闭合电路的磁通量最大时，回路中的感应电流最大b穿过闭合电路的磁通量为零时，回路中的感应电流一定为零c穿过闭合电路的磁通量变化量越大，回路中的感应电流越大d穿过闭合电路的磁通量变化越快，回路中的感应电流越大解析：选d.回路中感应电流的大小，在回路总电阻一定的情况下，与回路中感应电动势大小成正比，而感应电动势大小由磁通量变化快慢决定，与磁通量大小和变化量无关2.如图所示，在匀强磁场中放有一平面与磁场方向垂直的金属线圈abcd，在下列叙述中正确的是()a当线圈沿磁场方向平动过程中，线圈中无感应电动势，无感应电流b当线圈沿垂直磁场方向平动过程中，线圈中有感应电动势，有感应电流c当线圈以bc为轴转动时，线圈中有感应电动势，有感应电流d当线圈以cd为轴转动时，线圈中无感应电动势，无感应电流解析：选ac.线圈沿磁场方向平动时，磁通量不变，也没有边切割磁感线，所以既没有感应电动势，也没有感应电流，a正确线圈沿垂直磁场方向平动时，磁通量不变，无感应电流，但有两条边切割磁感线，有感应电动势，b错误不管线圈绕哪条边转动，磁通量变化，既有感应电动势，又有感应电流，c正确，d错误3.(2012赣州高二期末)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，以下说法不正确的是()a穿过线框的磁通量不变化，mn间无感应电动势bmn不产生电动势，所以mn间无电势差cmn间有电势差，所以电压表有读数d因为无电流通过电压表，所以电压表无读数解析：选abc.穿过线框的磁通量不变化，所以无感应电流，因此电压表无读数，c错误，d正确mn切割磁感线，所以mn产生感应电动势，mn间有电势差，a、b错误. 4.(2012东北师大附中高二期末)如图所示，用同样的导线制成的两闭合线圈a、b，匝数均为20匝，半径ra2rb，在线圈b所围区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则线圈a、b中产生感应电动势之比eaeb和两线圈中感应电流之比iaib分别为()a11，12b11，11c12，12 d12，11解析：选a.由en知，eaeb，即eaeb11.又rarb，所以电阻ra2rb，由i知iaib，即iaib12，a正确5.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是()a越来越大 b越来越小c保持不变 d无法判断解析：选c.棒ab水平抛出后，其速度越来越大，但只有水平分速度v0切割磁感线产生电动势，故eblv0保持不变6.(2012福鼎中学高二期末)闭合线圈的匝数为n，每匝线圈面积为s，总电阻为r，在t时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为，则通过导线某一截面的电荷量为()a. b.rc. d.解析：选c.感应电动势en，感应电流i，则通过某一截面的电荷量qit，c正确7.如图所示，平行导轨间距为d，其左端接一个电阻r.匀强磁场的磁感应强度为b，方向垂直于平行金属导轨所在平面一根金属棒与导轨成角放置，金属棒与导轨的电阻均不计当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在导轨上滑行时，通过电阻r的电流强度是()a. b.c. d.解析：选b.金属棒mn垂直于磁场放置，运动速度v与棒垂直，且vb，即已构成两两互相垂直关系，mn接入导轨间的长度为，所以eblv，i，故选项b正确8.在图中，ef、gh为平行的金属导轨，其电阻可不计，r为电阻，c为电容器，ab为可在ef和gh上滑动的导体横杆整个装置处于垂直于导轨平面向下的匀强磁场中若用i1和i2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆ab()a匀速滑动时，i10，i20b匀速滑动时，i10，i20c加速滑动时，i10，i20d加速滑动时，i10，i20解析：选ad.当横杆ab匀速运动时，产生的感应电动势eblv为一定值则i1也为一定值，又此时路端电压ui1r也是定值，故电容器带电荷量qcu保持不变，则i20，当横杆加速运动时，e不断增大，电容器不断充电，故i10，i20.如图所示，导体棒ab的长为2r，绕o点以角速度匀速转动，ob为r，且o、b、a三点在一条直线上，有一磁感应强度为b的匀强磁场充满转动平面且与转动平面垂直，那么ab两端的电势差为()a.br2 b2br2c4br2 d6br2解析：选c.a点线速度va3r，b点线速度vbr，ab棒切割磁感线的平均速度v2r，由eblv得，ab两端的电势差为eb2rv4br2，c正确如图所示，圆环a和b的半径之比为r1r221，且是由粗细相同的同种材料的导线构成，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度始终以恒定的变化率变化，那么，只有a环置于磁场中和只有b环置于磁场中两种情况下，a、b两点的电势差大小之比为()a11 b21c31 d41解析：选b.设b环的面积为s，由题可知a环的面积为4s，设b环的电阻为r，则a环的电阻为2r.当a环置于磁场中时，a环等效为内电路，b环等效为外电路，a、b两点的电压为路端电压，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得e，uab当b环置于磁场中时euab所以uabuab21，b正确二、非选择题(2012东营高二检测)如图甲所示的螺线管，匝数n1500匝，横截面积s20 cm2.电阻r1.5 ，与螺线管串联的外电阻r13.5 ，r225 ，方向向右穿过螺线管的匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，试计算电阻r2的电功率和a、b两点的电势差解析：螺线管中产生的感应电动势ens6 v，根据闭合电路欧姆定律，电路中的电流大小i0.2 a，电阻r2上消耗的电功率大小pi2r21 w，a、b两点间的电势差ui(r1r2)5.7 v.答案：1 w5.7 v如图所示，在磁感应强度为b的匀强磁场中有一个面积为s的矩形线圈绕垂直于磁感线的对称轴oo，以角速度匀速转动(1)穿过线框平面磁通量的变化率何时最大？最大值为多少？(2)在线框由图示位置转