电磁感应能力过关检测题

1、能力过关检测题2如图所示，环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置，若将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围面积的磁通量的变化情况和感应电流的说法正确的是NSA磁通量不发生变化，无感应电流 B磁通量变小，有感应电流 C磁通量变大，有感应电流D无法判断3下列说法正确的是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线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 C线圈处在磁场最强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大D线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大4n匝线圈的总电阻为R，当穿过它的磁通量由1变到2（磁场的方向未变）的过程中，通过线圈导线横截面的电量为A

2、n Bn C DabcdMNII6在两根平行长直导线MN中，如图所示，通有同方向同强度的电流，导线框abcd和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自右向左在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流方向怎样？A先abcda，后adcba B先adcba，后abcda C始终是abcdaD 始终是adcbaCOA× × × × × × × × × × × ×× × × × × ×× ×

3、; × × × ×× × × × × ×ab8如图所示，AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属直棒。它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在OC上，a端始终在AO上，直到ab完全落在OC上。整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中A感应电流方向始终是baB感应电流方向先是ba，后变为abC所受磁场力方向与ab垂直，如图中箭头所示方向D所受磁场力方向与ab垂直，开始如图中箭头所示方向，后来变为反方向ab9在水平面内有一固定U

4、形金属框架，框架上放置一根金属杆ab，整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，如图所示，则A若磁场方向向上且增强，ab杆一定向左移动B若磁场方向向下且减弱，ab杆一定向右移动C无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆一定向右移动D当磁场变化时，ab杆中一定有电流产生，但它不一定移动yxabcdIyIx10如图所示，在x轴和y轴上放有通电的长直导线，电流大小与变化完全相同，四个闭合的相同圆形线圈a、b、c、d在四个象限中完全对称放置，当电流Ix、Iy同时减小时，有Aa中有逆时针方向的感应电流Bb中有顺时针方向的感应电流Cc中有逆时针方向的感应电流Dd中没有感应电流能力过关检测题1关于自感现象的说法中，正

5、确的是A自感现象是由导体本身的电流产生变化而产生的电磁感应现象 B线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反 C线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关D加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大R1R2LES3如图所示电路，电键S原先闭合，电路处于稳态，在某一时刻t1突然打开电键S，则通过电阻R1中的电流I1随时间变化的图象可用下列哪个图表示tI1OtI1OtI1OtI1OABCDt1t1t1t1D1D2LS2S15 如图所示的电路中，D1和D2是两个完全相同的灯泡，其额定电压在数值上约等于电源电动势，电源内电阻可以忽略不计，L是一个自身电阻可以忽略不计而自感系数足够大的

6、线圈。将开关S2断开、S1闭合，两个灯泡都发出较暗的光。若闭合S2，两个灯的亮度变化情况是AD1逐渐变亮，后来亮度稳定BD1逐渐变暗，后来熄灭CD2逐渐变亮，后来亮度稳定DD2逐渐变暗，后来熄灭SAL6如图所示电路，L是直流电阻为RL的自感线圈，A是电阻为RA的灯泡。如果开关S突然断开时，灯A还要闪亮一下才熄灭，则RL和RA的关系为ARLRABRLRACRLRAKD1LD2D无论RL、RA关系如何，灯A均要闪亮一下才熄灭7如图所示，E为电池组，L是电阻不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同的灯泡。下列说法中正确的是AK刚闭合时，D1、D2同时亮且同时灭BK刚闭合时，D1、D2不同

7、时亮C闭合K达到稳定后，D1熄灭，D2比K刚闭合时亮D再将K断开时，D1闪亮一下再熄灭，而D2立即熄灭 ALK9在图所示实验中，带铁芯的、电阻较小的线圈L和灯A并联。当合上电键K，灯A正常发光.试判断下列说法中哪些是正确的A当断开K时,灯A立即熄灭B当断开K时,灯A突然闪亮后熄灭C若用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路, 当断开K时,灯A立即熄灭D若用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路, 当断开K时,灯A突然闪亮后熄灭（上海高考卷）10如图电路(a)、(b)中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，接通K，使电路达到稳定,灯泡S发光，则A在电路(a)中，断开K，S将渐渐变暗B在电路(a)中，断

8、开K，S将先变得更亮，然后渐渐变暗C在电路(b)中，断开K，S将渐渐变暗D在电路(b)中，断开K，S将先变得更亮，然后渐渐变暗（上海高考卷）11如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略。下列说法中正确的是 A合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮 B合上开关K接通电路时，A1和A2始终一样亮 C断开开关K切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭 D断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭 KDRLab 12如图所示，L为一纯电感线圈，D为一灯泡。下列说法中正确的是A开关K接通瞬间，无电流通过灯泡B开关K接通后电路稳定时，无电流通过灯泡C开关

9、K断开瞬间，无电流通过灯泡D开关K接通瞬间及接通后电路稳定时，灯泡中均有从a到b的电流，而在开关K断开瞬间，灯泡中有从b到a的电流K1RCL13如图所示电路，线圈L的电阻不计，则AK闭合瞬间，上板带正电，下板带负电BK保持闭合，上板带正电，下板带负电CK断开瞬间，上板带正电，下板带负电D由于线圈电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下两板都不带电SLR0RA1A215如图所示，A1、A2是两只相同的电流表，电感线圈L的直流电阻与电阻R阻值相等，下面判断正确的是A开关S接通的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数B开关S接通的瞬间，电流表A1的读数小于A2的读数C开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电

10、流表A1的读数大于A2的读数D开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1的读数等于A2的读数MNPQBcdbav011如图所示，两根相互平行、间距为L的金属轨道MN和PQ固定在水平面内，轨道所在空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。在该轨道上垂直轨道方向放置两根金属杆ab和cd，它们的电阻分别为R1和R2，质量分别为m1和m2。开始时两金属杆静止在轨道上。某一时刻ab杆受到瞬间水平向右的冲量作用，以初速度v0沿轨道滑动，这个瞬间cd杆的速度仍可视为零。已知金属杆ab和cd在轨道上滑动时所受到的摩擦力可忽略不计，金属轨道足够长且电阻不计，金属杆与轨道接触良好。以下说法正确的是A当ab杆以

11、水平初速度v0开始在轨道上滑动瞬间，cd杆两端电势差为BLv0B当ab杆以水平初速度v0开始在轨道上滑动瞬间，cd杆所受到磁场力方向与初速度v0方向相同，大小为C在两杆都滑动的过程中，金属杆ab和cd总动量不变，大小总是m1v0D在两杆都滑动的过程中，金属杆ab动量减小，cd动量增大，ab和cd的总动量减小R× × × × × × × × × × × × cdF12如图所示，固定于水平绝缘面上的平行金属导轨不光滑，除R外其它电阻均不计，垂直导轨平面有一匀强磁场，当质量为m的金

12、属棒cd在水平力F作用下由静止向右滑动过程中，下列说法中正确的是A水平力F对cd所做功等于电路中产生的电能B只有在cd棒做匀速运动时，F对cd棒做的功才等于电路中产生的电能C无论cd棒做何种运动，它克服磁场力做的功一定等于电路中产生的电能DR两端电压始终小于cd棒中感应电动势的值RB13如图所示，两块水平放置的平行金属板间距为d，定值电阻的阻值为R，竖直放置的线圈匝数为n，绕制线圈导线的电阻也为R，其它导线的电阻忽略不计。现有竖直向上的磁场B穿过线圈，在两极板中有一个质量为m、电量为q，带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场B的变化情况是A均匀增大，磁通量变化率的大小为2mgd/nqB均匀增大，

13、磁通量变化率的大小为mgd/nqC均匀减小，磁通量变化率的大小为2mgd/nqD均匀减小，磁通量变化率的大小为mgd/nq14假设在某一航天飞机上做一项悬绳发电实验，现在航天飞机上发射一颗卫星，卫星携带一根较长的金属悬绳离开了航天飞机，从航天飞机到卫星的悬绳指向地心，此时航天飞机恰好绕地球做匀速圆周运动。已知航天飞机的轨道在赤道平面内，绕行方向与地球自转方向一致，角速度为w，地球自转角速度为w0，地磁场的北极在地理南极附近。若用U1表示悬绳上端的电势，用U2表示悬绳下端的电势，则A若ww0，则U1U2B若ww0，则U1U2C无论w和w0关系如何，都有U1U2D无论w和w0关系如何，都有U1U2

14、V水流15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B0.5×104T，水流是南北流向，如图将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极极板平行于水流方向。若两电极距离L10 m，与两电极相连的灵敏电压表读数U0.2 mV，则海水的流速大小为A4 m/sB0.4 m/sC0.04 m/sD0.004 m/s× × ×× × × B16 如图所示，一边长为L的正方形金属框，质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂在一个有界的磁场边缘。金属框的上半部处于磁场内，下

15、半部处于磁场外，磁场随时间均匀变化且满足Bkt规律。已知细线所能承受的最大拉力T2mg，求从t0时刻起，经多长时间细线会被拉断。×aR×××××b60° 17如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成60°角放置，当金属棒以恒定速度v垂直棒沿金属轨道滑行时，求电阻R中的电流大小和方向（不计轨道与棒的电阻）× × × × × × × × × &#

16、215; × × × × × × × × × × acbMN18如图所示，直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为l，电阻为R的均匀导线，ac和bc的电阻可不计，ac长度为l/2。磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。现有一段长度为l/2、电阻为R/2的均匀导体杆MN架在导线框上，开始时紧靠ac，然后沿ab方向以恒定速度v向b端滑动，滑动中始终与ac平行并与导线框保持良好接触。当MN滑过的距离为l/3时，导线ac中的电流是多大？方向如何？sqLB19一个边长L0.5 m的正方形金

17、属框，质量为m0.1 kg，电阻为R0.5，放在倾角为q30°的光滑斜面上。斜面上有一段宽0.5 m的有界匀强磁场，方向垂直斜面向上，磁感应强度为B0.5 T。金属框由静止开始沿斜面滑行了一段距离s后进入磁场区域。则（g取10 m/s2）(1)金属框进入磁场后有无可能做匀加速直线运动？(2)欲使金属框匀速穿过磁场区域，金属框应从何处开始下滑，即s为多大？(3)金属框匀速穿过磁场区域的过程中产生的热量Q为多少？RLabMNPQqB甲20如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为q 的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆

18、ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。乙Bbq（1）由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图。（2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；（3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。本章能力检测题1一个单匝线圈abcd，如图放置在一个限制在一定范围内分布的匀强磁场中，已知磁感强度为0.1T，L=10cm现使线圈绕ab轴匀速转动若由图示位置开始转动60&

19、#176;，则磁通量的变化为 A1×10-3 Wb B.5×10-4 WbC. 0 D.1.5×10-3 Wb 3如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是A合上开关K接通电路时，A2始终比A1亮B合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮C断开开关K切断电路时，A2先熄灭，A1过一会儿才熄灭D断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭××××abBL2L1RS4如图所示，发现放在光滑金属导轨上的ab导体向右移动，其可能的原因是A闭合S的瞬间 B断开S的瞬间 C闭

20、合S后，减小电阻R时D闭合S后，增大电阻R时5如图所示电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D1和D2是两个完全相同的小灯泡。将电键K闭合，待灯泡亮度稳定后，再将电键K断开，则下列说法中正确的是 AK闭合瞬间，两灯同时亮，以后D1熄灭，D2变亮BK闭合瞬间，D1先亮，D2后亮，最后两灯亮度一样CK断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭DK断开时，D2立即熄灭，D1亮一下再慢慢熄灭6如图，要使b线圈中产生图示I方向的电流，可采用的办法有A闭合K瞬间BK闭合后把R的滑动片向右移C闭合K后把b向a靠近D闭合K后把a中铁芯从左边抽出7如图所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈，则流过表 的

21、感应电流方向是A始终由a流向bB始终由b流向aC先由a流向b，再由b流向aD先由b流向a，再由a流向b8如图所示为一个圆环形导体，有一个带负电的粒子沿直径方向在圆环表面匀速掠过的过程，环中感应电流的情况是A无感应电流B有逆时针方向的感应电流C有顺时针方向的感应电流D先逆时针方向后顺时针方向的感应电流9如图为地磁场磁感线的示意图在北半球地磁场的竖直分量向下飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差设飞行员左方机翼末端处的电势为U1,右方机翼末端处的电势为U2 ，则 A若飞机从西往东飞，U1比U2 高B若飞机从东往西飞，U2 比U1高C若飞机从南往北飞，

22、U1比U2 高D若飞机从北往南飞，U2 比U1高10如图，与直导线AB共面的轻质闭合金属圆环竖直放置，两者彼此绝缘，环心位于AB的上方.当AB中通有由A至B的电流且强度不断增大的过程中，关于圆环运动情况以下叙述正确的是 A. 向下平动 B. 向上平动 C. 转动，上半部向纸内，下半部向纸外 D. 转动，下半部向纸内，上半部向纸外12在磁感应强度为B，方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为l的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，所产生的感应电动势大小变为2，则1与2之比及通过电阻R的感应电流方向为A21，ba B12，baC21

23、，ab D12，ab13材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图所示，匀强磁场方向垂直导轨平面向内.外力使导线水平向右做匀速运动，且每次外力所做功的功率相同，已知三根导线在导轨间的长度关系是LabLcdLef,则 Aab运动速度最大 Bef运动速度最大C因三根导线切割磁感线的有效长度相同，故它们产生的感应电动势相同D忽略导体内能变化，三根导线每秒产生的热量相同14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，以下说法正确

24、的是A穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势BMN这段导体做切割磁力线运动，MN间有电势差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15如图所示，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，让导体PQ在U形导轨上以v=10m/s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A4V，由P向Q B0.4V，由Q向PC4V，由Q向P D0.4V，由P向Q16如图所示，在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。磁铁和线框都可以绕竖直轴OO自由转动。若使蹄形磁铁以某角速度转动时，线框的情况将是A静止B随磁铁同方向转动C沿与磁铁相反

25、方向转动D要由磁铁具体转动方向来决定××××××××××××××××OOabcd17如图所示，abcd是一闭合的小金属线框，用一根绝缘细杆挂在固定点O，使金属线框绕竖直线OO来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线方向跟线框平面垂直，若悬点摩擦和空气阻力均不计，则A线框进入或离开磁场区域时，都产生感应电流，而且电流的方向相反B线框进入磁场区域后，越靠近线时速度越大，因而产生的感应电流也越大C线框开始摆动后，摆角会越来越小，摆角

26、小到某一值后将不再减小D线框摆动过程中，机械能完全转化为线框电路中的电能18如图所示,两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为q 的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽路不计。斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上。质量为m，电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，如图所示。在这过程中 A作用于金属捧上的各个力的合力所作的功等于零B作用于金属捧上的各个力的合力所作的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和C恒力F与安培力的合力所作的功等于零D恒力F与重力的合力所作的功等于电阻R上发出的焦耳热19如图所示，闭合矩形线框abcd位于磁感应强度

27、为B的匀强磁场中，ad边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab、ad边长分别用L1、L2表示，若把线圈沿v方向匀速拉出磁场所用时间为t，则通过线框导线截面的电量是A B C DBL1L220如图所示，两个相互连接的金属环，已知大环电阻是小环电阻的1/4;当通过大环的磁通量变化率为t时，大环的路端电压为U，当通过小环的磁通量的变化率为t时，小环的路端电压为(两环磁通量的变化不同时发生) AU BU/4 C4U DU/521图中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，则 A在t1到t2时间内A、B两线圈相吸B在t2到t3时间内A、B两线圈相斥Ct1时刻两线圈

28、间作用力为零Dt2时刻两线圈间吸力最大22如图所示，闭合线圈abcd从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界磁场，在ab边刚进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内，线圈运动的速度图象可能是图中的t/s/m·s-1Ot/s/m·s-1Ot/s/m·s-1Ot/s/m·s-1OABCD23如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v =20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻t=0，在下列图的图线中，正确反映感

29、应电流强度随时间变化规律的是24一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正在磁场中有一细金属圆环，线圈平面位于纸面内，如图1所示。现令磁感强度B随时间t变化，先按图2中所示的Oa图线变化，后来又按图线bc和cd变化，令1、2、3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，I1，I2，I3分别表示对应的感应电流，则A12，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向B12，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向C12，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向D1 = 3，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向25如图所示，一闭合线圈a悬吊在一个通电长螺线管的左侧，如果要使线圈中产生图示方向的感应电流，滑动变阻器的滑

30、片P应向_滑动。要使线圈a保持不动，应给线圈施加一水平向_的外力。26如图，两根平行光滑长直金属导轨，其电阻不计，导体棒ab和cd跨在导轨上，ab电阻大于cd电阻。当cd在外力F2作用下匀速向右滑动时，ab在外力F1作用下保持静止，则ab两端电压Uab，和cd两端电压相比，Uab_Ucd，外力F1和F2相比，F1_F2（填、=或）。 27如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，水平放置，金属棒ab与PQ、MN垂直，并接触良好。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.4T。已知ab长l=0.5m，电阻R1=2，R24，其余电阻均忽略不计，若使ab以v=5m

31、/s的速度向右匀速运动，作用于ab的外力大小为_N，R1上消耗的电热功率为_W。（不计摩擦）28如图所示，abcd是金属矩形框，OO是金属导体，可沿框无摩擦地滑动，整个框放在与框平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B（T），OO长为l (m)，电阻为R（），ab、cd电阻均为2R（），ad、bc的电阻忽略不计，当OO向右以速度v(m/s)匀速滑动时，作用在OO上的外力大小为_N，滑动过程中，金属导体OO两端的电压大小是_V。 29一个闭合的导线圆环，处在匀强磁场中，设导线粗细均匀，当磁感应强度随时间均匀变化时，导线圆环中电流为I，若将导线圆环半径增大1/3，其他条件不变，则导线圆环中的电流强度为

32、_。30在水平面上间距为L的两根平行光滑的金属导轨间有一竖直向下的匀强磁场，如图所示，金属棒、ab和cd搁置在导轨上，并始终垂直于导轨，导轨的左端接一电阻R，ab和cd棒电阻也均为R，当ab在外力作用下匀速向右以速度v运动时，cd棒达到稳定时的速度为 ，此时作用在ab棒上水平向右的外力F=_ ， 固定电阻R上消耗的热功率是_。31如图，导体框内有一垂直于框架平面的匀强磁场，磁感应强度为0.12T，框架中的电阻R13，R22，其余部分电阻均不计，导体棒AB在磁场中的长度为0.5m，当AB以10m/s速度匀速沿着导体框移动时，所需外力F_，产生功率P_，通过R2上的电流I2_ 32如图所示，匀强磁

33、场B=0.1T，金属棒AB长0.4m，与框架宽度相同，电阻为R1/3，框架电阻不计，电阻R12，R21，当金属棒以5ms的速度匀速向左运动时，求：(1)流过金属棒的感应电流多大？(2)若图中电容器C为0.3F，则充电量多少？33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, 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

34、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?abMNPQRFBt/sF/NO2468102468101234水平面上有两根平行的光滑导轨MN、PQ相距L=1m，在M和P之间接有R=2W的定值电阻，金属棒ab的质量为m=0.5kg，垂直放在导轨上，整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场中，如图所示。除定值电阻外，其它电阻不计。(1)当金属棒以速度v向右运动切割磁感线运动时，根据法拉第电磁感应定律证明：感应电动势的大小为e =Blv(2)作用一个水平向右的力F于金属棒上，可以使金属棒从静止开始向右做加速度a4m/s2的匀加速直线运动，试画出F随时间

35、变化的图线。（只画图，不要求推导过程，只画前16s的图线，并过图线上的最末点用虚线向横轴、纵轴画平行线）××××××××××AR1CKR235 如图所示，面积为0.2m2的100匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面。磁感应强度随时间变化的规律是B=(60.2t)T，已知电路中的R1=4W，R2=6 W，电容C=30mF，线圈A的电阻不计。求： (1)闭合K后，通过R2的电流强度大小和方向。 (2) 闭合K一段时间后，再断开K，K断开后通过R2的电量是多少？36如图所示，竖直平行导轨间距l=

36、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） 37如图所示，长为L、电阻r=0.3W，质量m =0.1kg的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，两导轨间距也是L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有R=0.5W的电阻，量程为03.0A的电流表串接在一条导轨上，量程为01.0V的电压表接在电阻R的两端，垂

37、直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面现以向右恒定外力F使金属棒右移，当金属棒以v =2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时，观察到电路中的一个电表正好满偏，而另一个电表未满偏，问：（1）此满偏的电表是什么表？说明理由（2）拉动金属棒的外力F多大？××××××××××××××××h1h2Ld（3）此时撤去外力F，金属棒将逐渐慢下来，最终停止在导轨上求从撤去外力到金属棒停止运动的过程中通过电阻R的电量38如图所示，矩形线框的质量m0.016kg，

38、长l0.5m，宽d0.1m，电阻Rh15m处自由下落，刚入匀强磁场时由于磁场力作用，线框正好作匀速运动.求：(1)磁场的磁感应强度；(2)如果线框下边通过磁场所经历的时间为t0.15s，求磁场区域的高度h2。.bacdhMPQNBR39在一磁感应强度B0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h0.1m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3的电阻。导轨上跨放着一根长为L0.2m，每米长电阻r=2.0/m的金属棒ab。金属棒与导轨正交放置，交点为c、d。当金属棒以速度v4.0m/s向左做匀速运动时，如图所示，试求： (1)电阻R

39、中的电流强度大小和方向； (2)使金属棒做匀速运动的外力； (3)金属棒ab两端点间的电势差。 (4)若ab棒向右变速移动L=0.5m的过程中，通过电阻R的电量是多少？BMNFabcd30°40水平放置的金属框架abcd，宽度为0.5m，匀强磁场与框架平面成30°角，如图所示，磁感应强度为0.5T，框架电阻不计，金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动，MN的质量0.05kg，电阻0.2，试求当MN的水平速度为多大时，它对框架的压力恰为零，此时水平拉力应为多大? 答案与提示第一节 法拉第电磁感应定律变式练习：1BS/2，2BS 2ac，0.71 3BC 40.2， b至a 5A

40、能力过关检测题1BC 2B 3D 4A 5AD 6D 7B 8B 9D 10C 11C 12C 13A 14B 15B 16t提示：线框受竖直向下的重力和安培力及竖直向上的拉力作用，由平衡条件，有2mgmgBIL，由法拉第电磁感应定律，得感应电动势Ef /tB/t·SkL2/2，有闭合电路欧姆定律，得IE/R，据题意有Bkt。联立以上各式，有t。17Bdv/3R ，自上向下18 19（1）不可能（2）s1.6 m (3)Q0.5 J提示：（1）如果速度增加，则感应电动势增大，则感应电流增大，安培力增大，加速度减小。（2）未进入磁场时线圈加速度 agsinq；设刚进入磁场时速度为v，则

41、v22as2gssinq。进入磁场后，做匀速运动，由合力为零，有mgsinq，联立两式，解得s1.6 m(3)Qmgsinq2L0.5 J。20（1）略（2）agsinqB2L2v/mR（3）vmmgRsinq /B2L2提示：（1）受到竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力，和平行于斜面向上的安培力。（2）当ab杆速度为v时，感应电动势EBLv，此时电路中的电流IE/RBLv/R，而ab杆受到的安培力FBILB2L2v/R。由牛顿第二定律，有mgsinqFma，即agsinqB2L2v/mR。（3）当mgsinqB2L2v/R时，ab杆达到最大速度vm，则vmmgRsinq /B2L2。第二节

42、 自感变式练习1ABCD 2C能力过关检测题1ACD 2ABD 3D 4AD 5BC 6B 7CD 8BC 9BC提示：线圈具有阻碍自身电流变化的特点；当自身电流增大时，线圈产生自感电动势与原电流方向相反，阻碍原电流的增大；当线圈自身电流减小时，线圈能产生自感电动势与原电流方向相同，阻碍原电流的减小。本题中在断开电键时，L中原电流减小，由于自感作用，产生与原电流方向相同的自感电流流经灯泡，故灯不会立即熄灭，A错；自感现象中阻碍L中电流的减小，但阻止不了电流的减小，该减小是在原电流大小基础上减小的。原来L中电流大于灯中电流，故自感电流通过灯泡的初始阶段，灯中的电流大于原来的电流，故灯应比原来更亮

43、一下最后熄灭，B正确；当用电阻代替L时，断开K不存在自感，A应立即熄灭，则C对，D错。10AD 11AD 12B提示：开关K接通瞬间，灯泡中立即有从a到b的电流，线圈L由于自感作用，通过它的电流逐渐增加，开关K接通后稳定时，电流不变，纯电感线圈对电流无阻碍作用，将灯泡短路，灯泡中无电流通过。开关K断开瞬间，由于线圈的自感作用，线圈中原来向右的电流将逐渐减小，该电流从灯泡中形成回路，故灯泡中有从b到a的电流，故选B。13A 14C 15BD本章能力检测题1C 2C 3BD 4AC 5AD 6A C 7C 8A 9AC 10A 11D 12D 13BD 14BD 15C 16B 17AC 18AD

44、 19B 20B 21ABC 22ACD 23C 24BD25左 ，右26,270.15, 0.528B2l2v/2R Blv/2294I/330v，F=，P热=310.03N，0.3W，0.3A32(1)0.2A；(2) 4×108C提示：金属棒产生的感应电动势eBlv=0.2V，电路中的总电阻R总R+1W，则流过金属棒的感应电流I=0.2A；R2两端的电压U2=I2R2=0.4/3V，电容器的充电量QCU24×108C.33(1) 1 2 (2) 都是 (3) 34(1)因金属棒匀速运动，则在Dt时间内运动vDt。由法拉第电磁感应定律eBLv，(2)由牛顿定律知Fma，

45、又有vat，解得F20.5t。由此知图线是过(0,2)和(12,8)的一条直线350.4A，由上向下；7.2×105C 368m/s, 1m/s 37（1）电压表满偏 （2）F1.6 N （3）Q0.25 C提示：（1）若电流表满偏，则I3 A，U1.5 V，大于电压表的量程。（2）由功能关系，知FvI2（Rr），而IU/R，则F1.6 N.（3）由动量定理，有BILtmv，即BLQmv，又有EBLvI(Rr)，解得Q0.25 C。38(1)B=0.4T；(2)h2= 1.55m提示：（1）刚进入磁场时，线框的速度v10 m/s，产生的感应电动势EBdv，受到的安培力FBIdB2d2

46、v/R，有线框匀速运动，得mgF，解得B0.4 T。（2）线框匀速下落l用时t1l/v0.05 s，剩下的时间t2tt10.1 s内做初速度为v，加速度为g的匀加速运动，运动的位移svt2gt221.05 m，则磁场区域的高度h2sl1.55 m。abcdNQR39(1) 0.4A，从N流向Q；(2) 0.02N；(3) Uab=0.32V；Q5×102C 提示：(1) 接入电路中金属棒的感应电动势eBhv0.2V，c为高电势。等效电路图如图，由欧姆定律知I=0.4A，从N流向Q ；(2) F=0.02N (3)Ucd=IR=0.12V，剩余部分的电势差U=B(Lh)v0.2V，则U

47、ab=0.32V (4) Q=It=5×102C 40F=0.29N提示：产生的感应电动势eBlvsinq，电路中的电流I=e /R，安培力F安=BIl，由平衡条件可知F安sinqF，FN+ F安cosq=mg 联立解得v=3.7m/s，F=0.29N三、典型题例例1 如图20-5所示，两个同心圆形线圈a、b在同一平面内，其半径大小关系为ra<rb，条形磁铁穿过圆心并与圆面垂直，则穿过两线圈的磁通量间的大小关系为（ ）A、 B、 C、 D、条件不足，无法判断图20-5 图20-6分析：常会有同学对此题作出这样的错误分析：，而Sa<Sb，应选C。之所以犯这样的错误，就是因为

48、对磁通量的意义、磁通量的正负、磁感线的特征及磁感线的分布特征等，缺乏一个全面正确的认识。解答：画出俯视图如较20-6所示，整个平面分为1、2、3、4四个区域，穿过各区域的磁通量分别为1、2、3、4，由于磁感线是封闭的曲线，所以除1是穿出纸面外的，2、3、4都是穿入纸面的，且有1=2+3+4，考虑到磁通量的正负，于是可得a=12>b =123。所以应选A。例2 如图20-7所示，边长为l、总电阻为R的正方形线圈abcd处在磁感强度为B的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，当线圈以速度v在垂直于磁场方向的平面内估匀速直线运动时，线圈中感应电流的强度I=_，线圈回路中总的感应电动势E = _，

49、a、c两点间电热差U=_。分析：只要导体做切割磁感线的相对运动，导体中就将形成感应电动势，该导体相当于一个感应电源；只要闭合回路的磁通量不变，无论回路中有几部分导体切割磁感线，无论回路程中有几个感应电源，回路程中的感应电流都为零。图20-7解答：尽管线圈的ac和bd两边都做切割磁感线运动，但由于穿过线圈的磁通量不变，因此线圈中无感应电流，I=0；尽管线圈的ac和bd两边都切割磁感线运动，形成感应电动势均为Eac =Ebd =lvB的感应电源，但由于对整个线圈回路来说，Eac 和Ebd是反向串联的，因此线圈回路中的总的感应电动势为E = Eac Ebd =0。由于线圈运动时，ac和bd两边相当于

50、外电路开路的两个并联的感应电源，因此a、c两点间的电势差就等于两个并联感应电源的等次电动势，为U= E并=lvB。例3：在电磁感应现象中，下列说法中正确的是（ ）A、感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B、闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C、闭合线杠放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流D、感应电流的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的变化分析：此例的分析必须熟悉发生电磁感应现象产生感应电流的条件，熟悉楞次定律。解答：根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磙量的变化。原来的磁场若要减弱，则感应电流的磁场方向与原来磁场方向相同；若原来的磁场在增强，则两磁反向。产生感应

51、电流的条件是闭合回路中磁通量变化，虽然磁场的强弱在变化，但闭合线框平行磁场放入，磁通量不变（=0），不能产生感应电流，闭合线框在匀强磁场中平动时，线框中的磁通量不变，不能产生感应电流。此例应选D。例4 如图20-8所示，接有理想电压表的三角形导线框abc，在匀强磁场中向右运动，问：框中有无感应电流？a、b两点间有无电势差？电压表有无读数（示数不为零称有读数）A、无、无、无 B、无、有、有图20-8C、无、有、无 D、有、有、有分析：应注意到产生感应电动势及感应电流的条件，同时还应了解电压表的工作原理。解答：由于穿过三角形导线框的磁通量不变，所以框中没有感应电流产生；由于ab边和bc边均做切割磁

52、感线的运动，所以均将产生b端为正极的感应电动势，a、b两点间有电势差；由于没有电流流过电压表，所以其表头指针将不发生偏转，即电压表无读数（示数为零）。综上所述：应选C。例5 如图20-9所示，粗细均匀的电阻丝制成的长方形导线框abcd处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，另一种材料的导体棒MN与导线框保持良好接触并在外力作用下从导线框左端匀速滑到右端，在此过程中，导线框上消耗的电功率P的变化情况可能为（ ）图20-9A、逐渐增大 B、先增大后减小C、先减小后增大 D、增大、减小、再增大、再减小分析：切割磁感线的导体是感应电源，其电动势由公E=LvB求得，其余导体则构成感应电源的外电路，注意到

53、消耗在导线框上的电功率实际上是感应电源的输出功率，而输出功率随外电阻将作非单调变化。图20-10单 元 检 测一、选择题1、如图20-11所示，导线框与通电直导线在同一平面内，若导线框自通电直导线左侧运动到右侧，这过程中导线框中感应电流的方向为（ ）A、顺时针方向 B、逆时针方向C、先顺时针方向，再变为逆时针方向D、先从顺时针方向变为逆时针方向，再由逆时针方向变为顺时针方向图20-11 图20-122、如图20-12所示，导MN和PQ都可以在平行的水平放置的光滑金属导轨上滑动，且在整个装置的区域内存在图示的匀强磁场，当导体MN向减速运动时，导体PQ所受磁场力（只考虑导体棒的电阻，其他电阻不计）（ ）A、向右 B、向左 C、等于零 D、其方向不能确定3、如图20-13所示，两平行导轨间接有电阻R、磁感强度为B的匀强磁