【走向高考】2011高考物理一轮复习 电磁感应现象 楞次定律配套练习

用心 爱心 专心1 20112011 走向高考系列物理一轮复习配套练习走向高考系列物理一轮复习配套练习 电磁感应现象电磁感应现象 楞次定律楞次定律 一 选择题 1 2009 湖南长沙二中质检 电磁感应现象中产生感应电流 关于能量转化问题以下说法中正确的 是 A 一定是磁场能转化为电能 B 一定是电场能转化为电能 C 一定是机械能转化为电能 D 以上说法均不正确 答案 D 解析 发电机是机械能转化为电能 变压器是电能从一个螺线管转移给另一个螺线管 2 在下图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈 与滑动变阻器 电池构成闭合电路 a b c为三个闭 合金属圆环 假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内 则当滑动变阻器的滑片左 右滑动时 能产生感 应电流的金属圆环是 A a b两个环 B b c两个环 C a c两个环 D a b c三个环 答案 A 解析 当滑片左右滑动时 通过a b的磁通量变化 而通过c环的合磁通量始终为零 故a b 两环中产生感应电流 而c环中不产生感应电流 3 2010 安徽省合肥市高三调研 绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上 铁芯上套着一个铝环 线圈 与电源 电键相连 如图所示 线圈上端与电源正极相连 闭合电键的瞬间 铝环向上跳起 则下列说 法中正确的是 A 若保持电键闭合 则铝环不断升高 B 若保持电键闭合 则铝环停留在某一高度 C 若保持电键闭合 则铝环跳起到某一高度后将回落 D 如果电源的正 负极对调 观察到的现象不变 答案 CD 解析 若保持电键闭合 磁通量不变 感应电流消失 所以铝环跳起到某一高度后将回落 正 负极对调 同样磁通量增加 由楞次定律可知 铝环向上跳起 4 如图所示 MN是一根固定的通电长直导线 电流方向向上 今将一金属线框abcd放在导线上 让线框的位置偏向导线的左边 两者彼此绝缘 当导线中的电流I突然增大时 线框的整体受力情况为 A 受力向左 B 受力向右 C 受力向上 D 受力为零 答案 B 用心 爱心 专心2 解析 线框内左边部分磁感线穿出 右边部分磁感线穿入 由于线框位置偏向导线左边 所以整 个线框的合磁感线是穿出的 并且随电流的增大而增大 用 阻碍磁通量变化 来考虑线框受磁场力作 用要运动的方向 显然 线框只有向右运动 因此线框所受的磁场力应向右 5 2009 广东模拟 如图 甲 所示 两个闭合圆形线圈A B的圆心重合 放在同一水平面内 线 圈A中通以如图 乙 所示的变化电流 t 0 时电流方向为顺时针 如图中箭头所示 在t1 t2时间内 对于线圈B 下列说法中正确的是 A 线圈B内有顺时针方向的电流 线圈有扩张的趋势 B 线圈B内有顺时针方向的电流 线圈有收缩的趋势 C 线圈B内有逆时针方向的电流 线圈有扩张的趋势 D 线圈B内有逆时针方向的电流 线圈有收缩的趋势 答案 A 解析 在t1 t2时间内 通入线圈A中的电流是正向增大的 即逆时针方向增大的 其内部会产 生增大的向外的磁场 穿过B的磁通量增大 由楞次定律可判定线圈B中会产生顺时针方向的感应电 流 线圈B中电流为顺时针方向 与A的电流方向相反 有排斥作用 故线圈B将有扩张的趋势 6 2009 南通中学质检二 某匀强磁场垂直穿过一个线圈平面 磁感应强度B随时间t变化的规律 如图所示 若在某 1s 内穿过线圈的磁通量的变化量为零 则该 1s 开始的时刻是 A 第 1 51s B 第 1 69s C 第s D 第 s 11 7 5 3 答案 C 解析 前 2s 内磁感应强度方程B 0 2 0 4t 后 2s 磁感应强度方程是B 1 0 3 t 2 因某 1s 内穿过线圈中的磁通量的变化量为零 故这 1s 始末时刻的磁感应强度相同 有 1 0 3 t 1 2 0 2 0 4t 解得t s 11 7 7 如图所示 AOC是光滑的金属轨道 AO沿竖直方向 OC沿水平方向 PQ是一根金属直杆如图立 在导轨上 直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动 运动过程中Q端始终在OC上 空间存在着垂 直纸面向外的匀强磁场 则在PQ杆滑动的过程中 下列判断正确的是 A 感应电流的方向始终是由P Q B 感应电流的方向先是由P Q 后是由Q P 用心 爱心 专心3 C PQ受磁场力的方向垂直杆向左 D PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左 后垂直于杆向右 答案 BD 解析 在PQ杆滑动的过程中 杆与导轨所围成的三角形面积先增大后减小 三角形POQ内的磁通 量先增大后减小 由楞次定律可判断 B 项对 再由PQ中电流方向及左手定则可判断 D 项对 8 如图所示 通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈 线圈等距离排列 且与传送带以相同的 速度匀速运动 为了检测出个别未闭合的不合格线圈 让传送带通过一固定匀强磁场区域 磁场方向垂 直于传送带 根据穿过磁场后线圈间的距离 就能够检测出不合格线圈 通过观察图形 判断下列说法 正确的是 A 若线圈闭合 进入磁场时 线圈相对传送带向后滑动 B 若线圈不闭合 进入磁场时 线圈相对传送带向后滑动 C 从图中可以看出 第 3 个线圈是不合格线圈 D 从图中可以看出 第 4 个线圈是不合格线圈 答案 AC 解析 若线圈闭合进入磁场时 由于产生电磁感应现象 根据楞次定律可判断线圈相对传送带向 后滑动 故 A 对 若线圈不闭合 进入磁场后 不会产生感应电流 故线圈相对传送带不发生滑动 B 错 从图中可以看出 第 3 个线圈是不合格线圈 C 对 二 非选择题 9 在研究电磁感应现象实验中 1 为了明显地观察到实验现象 请在如图所示的实验器材中 选择必要的器材 在图中用实线连接 成相应的实物电路图 2 将原线圈插入副线圈中 闭合电键 副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向 填 相同 或 相反 3 将原线圈拔出时 副线圈中的感应电流与原线圈中电流的绕行方向 填 相同 或 相 反 答案 1 如图 2 相反 3 相同 用心 爱心 专心4 10 如图所示是家庭用的 漏电保护器 的关键部分的原理图 其中P是一 个变压器铁芯 入户的两根电线 火线和零线 采用双线绕法 绕在铁芯的一侧作 为原线圈 然后再接入户内的用电器 Q是一个脱扣开关的控制部分 脱扣开关本 身没有画出 它串联在本图左边的火线和零线上 开始断开时 用户的供电被切 断 Q接在铁芯另一侧副线圈的两端a b之间 当a b间没有电压时 Q使得 脱扣开关闭合 当a b间有电压时 脱扣开关即断开 使用户断电 1 用户正常用电时 a b之间有没有电压 为什么 2 如果某人站在地面上 手误触火线而触电 脱扣开关是否会断开 为什么 答案 1 用户正常用电时 a b之间没有电压 因为双线绕成的初级线圈两根导线中的电流总是 大小相等 方向相反 穿过铁芯的磁通量始终为零 副线圈中不会产生感应电动势 2 人站在地面上手误触火线 电流通过火线和人体流向大地 不通过零线 这时变压器的铁芯中就 会有磁通量的变化 从而在副线圈中产生感应电动势 即a b间有电压 脱扣开关就会断开 11 如图所示 匀强磁场区域宽为d 一正方形线框abcd的边长为l 且l d 线框以速度v通过磁 场区域 从线框进入到完全离开磁场的时间内 线框中没有感应电流的时间是多少 答案 l d v 解析 从线框进入到完全离开磁场的过程中 当线框bc边运动至磁场右边缘至ad边运动至磁场 左边缘过程中无感应电流 此过程位移为 l d 故t l d v 12 与磁感应强度B 0 8T 垂直的单匝线圈面积为 0 5m2 线圈的磁通量有多大 若这个线圈有 50 匝 磁通量又为多少 线圈位置转过 53 时 磁通量为多少 答案 0 4Wb 0 4Wb 0 24Wb 解析 1 B S BS 0 8 0 5 0 4 Wb 2 因为磁通量为穿过线圈的磁感线条数 所以它和线圈匝数无关 故 0 4 Wb 3 当线圈位置转过 53 时 BScos53 0 8 0 5 0 6 0 24 Wb 13 如图所示 固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中 金属棒MN沿框架以速 度v向右做匀速运动 t 0 时 磁感应强度为B0 此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方 形 为使MN棒中不产生感应电流