高二物理下电磁感应讲义4.doc

电磁感应同步讲义41在验证楞次定律实验中，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流下图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是( ) 2如右图所示，光滑的金属导轨置于水平面内，匀强磁场方向垂直于导轨平面向上，磁场区域足够大导线ab、cd平行放置在导轨上，且都能自由滑动当导线ab在拉力F作用下向左运动时，下列判断错误的是( )A导线cd也向左运动B导线cd内有电流，方向为cdC磁场对ab的作用力方向向右D磁场对ab和cd的作用力方向相同 3如右图所示，竖直平面内有一足够长的金属导轨，金属导体棒ab在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，ab电阻为R，其它电阻不计导体棒ab由静止开始下落，过一段时间后闭合电键S，发现导体棒ab立即作变速运动，则在以后导体棒ab的运动过程中，下列说法是正确的是( ) A导体棒ab作变速运动期间加速度一定减少B单位时间内克服安培力做的功全部转化为电能，电能又转化为电热C导体棒减少的机械能转化为闭合电路中的电能和电热之和，符合能的转化和守恒定律D导体棒ab最后作匀速运动时，速度大小为v4如右图所示，线圈M和线圈P绕在同一铁芯上设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正当M中通入右图中的哪种电流时，在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流( )5 如图所示，在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈，从相同的高度由静止开始同时释放，三个线圈都是用相同的金属材料制成的边长一样的正方形，A线圈有一个缺口，B、C线圈闭合，但B线圈的导线比C线圈的粗，则 ()A三个线圈同时落地 BA线圈最先落地CA线圈最后落地 DB线圈比C线圈先落地6如图甲所示，用裸导体做成U形框架abcd、ad与bc相距L0.2 m，其平面与水平面成30角质量为m1 kg的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的总电阻为R1 .整个装置放在垂直于框架平面的变化磁场中，磁场的磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示(设图甲中B的方向为正方向)t0时，B010 T、导体棒PQ与cd距离x00.5 m若PQ始终静止，关于PQ与框架间的摩擦力大小在0t10.2 s时间内的变化情况，判断正确的是( )A一直增大 B一直减小C先减小后增大 D先增大后减小7 如右图所示是穿过某闭合回路的磁通量随时间t变化的规律图象t1时刻磁通量1最大，t3时刻磁通量30，时间t1t2t1和t2t3t2相等，在t1和t2时间内闭合线圈中感应电动势的平均值分别为和，在t2时刻感应电动势的瞬时值为E，则( )A. B. D. B8 内壁光滑，水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口直径的带正电小球，以速度v0沿逆时针方向匀速转动，如图所示，若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比增加的变化磁场，设运动过程中小球带电量不变，则正确的是（ ）A小球对玻璃环的压力一定不断增大v0B小球受到的磁场力一定不断增大C小球先沿逆时针方向减速运动一段时间后沿顺时针方向加速运动D磁场力对小球先做负功后做正功 9如右图所示，Q是单匝金属线圈，MN是一个螺线管，它的绕线方法没有画出，Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连，P是在MN的正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈若在Q所处的空间加上与环面垂直的变化磁场，发现在t1至t2时间段内弹簧线圈处在收缩状态，则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是( )10电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零在某次监测中，两触点的距离为3.0 mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160V，磁感强度为0.040 T则血流速度的近似值和电极a、b的正负为() A1.3 m/s，a正、b负B2.7 m/s，a正、b负C1.3 m/s，a负、b正 D2.7 m/s，a负、b正 MNvB11如图所示，在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，右侧是无磁场空间。将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场。已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2。则拉出过程中,所用拉力大小之比为_；通过导线某一横截面的电荷量之比是_；拉力做功之比是_；线框中产生的电热之比为_。12如右图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里，磁感强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加，每经过1 cm增加量为1.0104 T，即1.0104 T/cm，有一个长L20 cm，宽h10 cm的不变形的矩形金属线圈，以v20 cm/s的速度沿x方向运动则线圈中感应电动势E为_，若线圈电阻R0.02 ，为保持线圈的匀速运动，需要外力大小为_13如下图所示，固定在匀强磁场中的水平导轨abcd的间距L10.5 m，金属棒ad与导轨左端bc的距离L20.8 m，整个闭合回路的电阻为R0.2 ，磁感应强度为B01 T的匀强磁场竖直向下穿过整个回路ad杆通过滑轮和细绳接一个质量m0.04 kg的物体，不计一切摩擦现使磁场以0.2 T/s的变化率均匀地增大，求经过多少时间物体刚好离开地面？h1h2Ld14.如图所示，一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1的矩形线圈，从h1=5m的高处由静止开始下落，然后进入匀强磁场，当下边进入磁场时，由于磁场力的作用，线圈正好作匀速运动。（1） 求匀强磁场的磁感应强度B。（2） 如果线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s，求磁场区域的高度h2. （3）求线圈的下边刚离开磁场的瞬间，线圈的加速度的大小和方向。 （4）从线圈的下边进入磁场开始到线圈下边离开磁场的时间内，在线圈中产生的焦耳热是多少？15如右图所示，半径为a的圆环电阻不计，放置在垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场中，环内有一导体棒电阻为r，可以绕环匀速转动将电阻R，开关S连接在环和棒的O端，将电容器极板水平放置，并联在R和开关S两端(1)开关S断开，极板间有一带正电q，质量为m的粒子恰好静止，试判断OM的转动方向和角速度的大小(2)当S闭合时，该带电粒子以g的加速度向下运动，则R是r的几倍？16.如图所示，竖直平面内有一半径为r、电阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环，在M、N处与距离为2r、电阻不计的平行光滑金属导轨ME、NF相接，EF之间接有电阻R2，已知R112R，R24R。在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，设平行导轨足够长。已知导体棒下落时的速度大小为v1，下落到MN处时的速度大小为v2。（