16电磁感应(含答案)

电磁感应电磁感应 单元测试题单元测试题 命题 王政良 审题 安广文 王琴 2010 1 一 选择题 一 选择题 本题共 12 题共 48 分 全部答对得 4 分 选不全得 2 分 有错的得 0 分 1 如图所示 在磁感应强度 B 0 5T 的匀强磁场中 让导体棒 PQ 在 U 形导轨上以 v 10m s 的速度向右匀速滑动 两导 轨间距离 l 0 8m 则产生的感应电动势的大小和 PQ 中的电流方向分别是 C A 4V 由 P 向 Q B 0 4V 由 Q 向 P C 4V 由 Q 向 P D 0 4V 由 P 向 Q 2 今将一条形磁铁缓慢或迅速地插入闭合的螺线管中 这两个过程中 不发生变化的是 BD A 磁通量的变化率 B 磁通量的变化量 C 消耗的机械功 D 流过导线截面的电量 3 如图所示 边界 MN 与 PQ 平行 其间有垂直纸面向里的匀强磁场 矩形导线框框面与磁场方向垂直 其边 与边界 MN 平行 若导线框以垂直边界的速度匀速通过磁场区域 把进入边界 MN 与离开cdab 边界 PQ 两个过程相比较 C A 线框中感应电流方向不变 所受安培力合力方向不变 B 线框中感应电流方向不变 所受安培力合力方向改变 C 线框中感应电流方向改变 所受安培力合力方向不变 D 线框中感应电流方向改变 所受安培力合力方向改变 4 下列关于电磁感应现象中 电路中产生的感应电动势的大小的说法中正确的是 C A 磁通量越大 感应电动势越大B 磁通量变化越多 感应电动势越大 C 磁通量变化越快 感应电动势越大D 磁通量为零时 感应电动势一定为零 5 如图所示 在置于匀强磁场中的 U 形导轨上 导体杆 PQ 以速度向右匀速移动 已知磁场感应强v 度为 B 方向垂直导轨平面 即纸面 向里 导轨的间距为 闭合电路的之间的电阻为 R 其他lca 部分的电阻忽略不计 据此可判定 CD A 感应电动势 I B B 导体杆中的电流方向自 P 向 Ql C 感应电动势 B D R 中电流方向到lvac 6 如图所示 一根无限长直导线竖直放置 导线中通以向上的较强的恒定电流 一个铜制圆环紧贴直导 线放置 但互相绝缘 且导线通过环心 下述各过程中 铜环中有感应电流的是 C A 环竖直向上匀速运动 B 环竖直向下加速运动 C 环向左匀速水平运动 D 环以直导线为轴匀速转动 7 如图所示 在匀强磁场中 MN PQ是两条平行金属导轨 而ab cd为串有电压表和电流表 的两根金属棒 当两棒以相同速度向右运动时 B A 电压表有读数 电流表有读数 B 电压表无读数 电流表无读数 C 电压表有读数 电流表无读数 D 电压表无读数 电流表有读数 8 如图所示 在光滑水平面上有一个竖直向上的匀强磁场 分布在宽度为 l 的区域内 现有一个边长为 a 的正方形闭 合导线框 a l 以初速度 v0垂直于磁场边界沿水平面向右滑过该磁场区域 滑出时的速度为 v 下列说法中正确的是 B A 导线框完全进入磁场中时 速度大于 v0 v 2 B 导线框完全进入磁场中时 速度等于 v0 v 2 C 导线框完全进入磁场中时 速度小于 v0 v 2 D 以上三种都有可能 l a v0v 9 在图中 L 是自感系数足够大的线圈 其直流电阻可忽略不计 D1和 D2是两个相同的灯泡 若将电键 K 闭合 待灯泡亮 度稳定后再断开电键 K 则 AC A 电键 K 闭合时 灯泡 D1和 D2同时亮 然后 D1会变暗直到不亮 D2更亮 B 电键 K 闭合时 灯泡 D1很亮 D2逐渐变亮 最后一样亮亮亮 C 电键 K 断开时 灯泡 D2随之熄灭 而 D1过一会才熄灭 D 电键 K 断开时 灯泡 D1随之熄灭 而 D2过一会才熄灭 10 如图所示 闭合导线框的质量可以忽略不计 将它从图示位置匀速拉出匀强磁场 若 第一次用 0 3s 时间拉出 外力所做的功为 W1 通过导线截面的电量为 q1 第二次用 0 9s 时间 拉出 外力所做的功为 W2 通过导线截面的电量为 q2 则 C A W1 W2 q1 q2 B W1 W2 q1 q2 C W1 W2 q1 q2 D W1 W2 q1 q2 11 在水平放置的光滑绝缘杆 ab 上 挂有两个金属环 M 和 N 两环套在一个通电密绕 长螺线管的中部 如图所示 螺线管中部区域的管外磁场可以忽略 当变阻器的滑动接头向 左移动时 两环将怎样运动 C A 两环一起向左移动 B 两环一起向右移动 C 两环互相靠近 D 两环互相离开 12 如图所示 一闭合直角三角形线框以速度 v 匀速穿过匀强磁场区域 从 BC 边进入磁场区开始计时 到 A 点离开磁 场区止的过程中 线框内感应电流的情况 以逆时针方向为电流的正方向 是如图所示中的 A 二 实验题 共 16 分 13 如图所示 在测试电流表指针偏转方向与电流方向的关系时 实验室已配有器材 干电池 1 5V r0 1 灵 敏电流计 G rg 70 Ig 0 3mA 开关 S 导线若干 另备有电阻器的规格如下 A 定值电阻 1 5A B 定值电阻 5 1 5A C 滑动变阻器 0 20 2A D 滑动变阻器 O 200 1 5A 实验时 应从备用器材中选用 A 作电阻 r 选用 D 作电阻 R 14 在研究电磁感应现象的实验中 1 将电流表接入如图 5 21 甲 所示电路 闭合开关 S 电流表指针 向右偏 将这只电流表接入图 乙 所示的电路 当条形磁铁插入线圈的过 程中 电流表指针将 右 偏 选填 左 右 2 将这只电流表接入图 丙 所示电路 在闭合开关 S 的瞬间 电流 表指针向左偏 则电源的 A 端为正极 选填 A B 15 现将电池组 滑线变阻器 带铁芯的线圈 A 线圈 B 电流计及开关如下图连接 在开关闭合 线圈 A 放在线圈 B 中的情况下 某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端 P 向左加速滑动时 电流计指针向右偏转 由此可以判断 B 线圈 A 向上移动或滑动变阻器的滑动端 P 向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转 线圈 A 中铁芯向上拔出或断开开关 都能引起电流计指针向右偏转 滑动变阻器的滑动端 P 匀速向左或匀速向右滑动 都能使电流计指针静止在中央 因为线圈 A 线圈 B 的绕线方向未知 故无法判断电流计指针偏转的方向 三 三 计算题计算题 本题共 56 分 写出必要的解题过程 只写结果不写过程的不给分 16 10 分 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 4 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 8 s 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 16 8m s 1m s 17 10 分 一个质量 m 0 016kg 长 L 0 5m 宽 d 0 1m 电阻 R 0 1 的矩形线圈 从 h1 5m 高处由静止开始自由 下落 进入一个匀强磁场 当线圈的下边刚进入磁场时 由于磁场力的作用 线圈刚好作匀速直线运动 如图所示 已知 线圈 ab 边通过磁场区域所用的时间 t 0 15s g 10m s2 求 1 磁场的磁感强度 B 2 磁场区域的高度 h2 17 0 4T 1 55m 18 12 分 如图所示 金属棒 a 从高为 h 处自静止起沿光滑的弧形导轨下滑 进入光滑导轨的水平部分 导轨的水平部 分处于竖直向下的匀强磁场中 在水平部分原先静止有另一根金属棒 b 两根棒的质量关系是 ma 2mb 2m 整个水平导轨足 够长 并处于广阔的匀强磁场中 1 当金属棒 a 刚进入磁场的瞬间 两棒的加速度大小之比是多少 2 假设金属棒 a 始终没跟金属棒 b 相碰 则两棒的最终速度各多大 3 在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中消耗的电能是多少 18 1 2 mghgh2 3 2 3 2 姓名 学号 分数 19 12 如图所示 一只横截面积为S 0 10m2 匝数为 120 匝的闭合线圈放在平行于线圈轴线的匀强磁场中 线圈的 总电阻为R 1 2 该匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如右图所示 求 从t 0 到t 0 30s 时间内 通过该线圈某横截面的电荷量q为多少 这段时间内线圈中产生的电热Q为多少 19 2C 18J 20 12 如图所示 固定于水平桌面上的金属框架 cdef 处在竖直向下的匀强磁场中 金属棒 ab 搁在框架上 可无 摩擦滑动 此时 adeb 构成一个边长为 l 的正方形 棒的电阻为 r 其余部分电阻不计 开始时磁感强度为 B0 若从 t 0 时刻起 磁感强度均匀增加 每秒增量为 k 同时保持棒静止 求棒中的感应电流 在图上标出感应电流的 方向 在上述 情