电磁感应习题及自感现象

1、电磁感应测试题1.如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。下列说法当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小 当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变其中正确的是（ ）A.只有正确 B.只有正确C.只有正确 D.只有正确2.一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，翼展为b；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2；驾驶员左侧机翼的端点用A表示，右侧机翼的端点用B表示，用E表示飞机产生的感应电动势，则（ ）A.E=B1vb，且

2、A点电势低于B点电势B.E=B1vb，且A点电势高于B点电势C.E=B2vb，且A点电势低于B点电势D.E=B2vb，且A点电势高于B点电势3.如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（ ） A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引 B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥3.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示.在

3、0-T/2时间内，直导线中电流向上，则在T/2-T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ ）A.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左 iB.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右 iC.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右 -i甲 D.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左4.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l.t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）.现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿abcda的感应电流为正

4、，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是（ ）B C D A5.如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，当S闭合与断开时，A、B的亮度情况是（ ）A.S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭B.S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭C.S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光D.S闭合足够长时间后，B立即熄灭发光，而A逐渐熄灭6.铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置.能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图(甲)所示(俯视图).当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收.当火车通过线圈时，若控制中心接收到

5、的线圈两端的电压信号为图(乙)所示，则说明火车在做（ ）A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动 D.加速度逐渐增大的变加速直线运动7.图甲中的a是一个边长为为L的正方向导线框，其电阻为R.线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中 所示的匀强磁场区域b.如果以x轴的正方向作为力的正 方向.线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对 线框的作用力F随时间变化的图线应为图乙中的哪个图？（图乙 8.如图所示，将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直现在AB、CD的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a、b，让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动，

6、则（ ） A.ABCD回路中没有感应电流 B.A与D、B与C间有电势差 C.电容器a、b两极板分别带上负电和正电 D.电容器a、b两极板分别带上正电和负电 9.如图一所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与金属框架接触良好.在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右在框架上滑动，运动中杆ab始终垂直于框架.图二为一段时间内金属杆受到的安培力f随时间t的变化关系，则图三中可以表示外力F随时间t变化关系的图象是（ ） 右 左 b 图一 210.在水平桌面上，一个面积为S的

7、圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B1随时间t的变化关系如图所示.01s内磁场方向垂直线框平面向下.t/s 圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L、电阻为R，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，其磁感应强度恒为B2，方向垂直导轨平面向下，如图所示.若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是下图中的（设向右为静摩擦力的正方向）A B C11.2000年底，我国宣布已研制成功一辆高温超导磁悬浮高速列 车的模型车，该车的车速已达到500km/h，可载5人.如图所示就是A 磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁，B是用高

8、温超导材料制成的超导圆环.将超导圆环B水平放在磁铁A上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁A的上方空中，下列说法中正确的是（ ）A.在B上放入磁铁的过程中，B中将产生感应电流.当稳定后，感应电流消失B.在B上放入磁铁的过程中，B中将产生感应电流.当稳定后，感应电流仍存在C.如A的N极朝上，B中感应电流的方向如图所示D.如A的N极朝上，B中感应电流的方向与图中所示的方向有时相同有时相反12.如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余

9、部分的电阻不计.在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场.开始时，导体棒处于静止状态.剪断细线后，导体棒在运动过程中（ ） cA.回路中有感应电动势B.两根导体棒所受安培力的方向相同C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒b d D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能不守恒13.如图所示，A是长直密绕通电螺线管.小线圈B与电流表连接，并沿A的轴线Ox从O点自左x 向右匀速穿过螺线管A.能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是（ ）14.如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B

10、方向相反.线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图象，下面四个图中正确的是（ ）A B C Dt16.图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l 为0.40m，电阻不计.导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直.质量m为6.0×10-3kg、电阻为1.0的金属杆ab始终垂a 直于导轨，并与其保持光滑接触.导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0的电阻R1.当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27W，重力加速度取10m/s2，试求速率v和

11、滑动变阻器接入电路部分的阻值R2.17.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.4T.现使ab以v10m/s的速度向右做匀速运动.ab中的感应电动势多大？ ab中电流的方向如何？若定值电阻R3.0，导体棒的电阻r1.0，则电路中的电流多大？18.如图所示，一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离为d，板长为l，t=0

12、时，磁场的磁感应强度B从B0开始均匀增大，同时，在板2的左端且非常靠近板2的位置有一质量为m、带电量为-q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间，该液滴可视为质点.要使该液滴能从两板间射出，磁感应强度随时间的变化率K应满足什么条件？ 要使该液滴能从两板间右端的中点射出，磁感应强度B与时间t应满足什么关系？19.在图甲中，直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场，第1象限内的磁感应强度大小为2B，第3象限内的磁感应强度大小为B，磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为l，圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动，导线框回路电阻为R.(1)求导线框中感应电流最大值.

13、(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定 4与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0).20.如图所示，有两根足够长、不计电阻，相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成角固定放置，底端接一阻值为R的电阻，在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直轨道平面斜向上.现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab，在沿轨道平面向上的恒定拉力F作用下，从底端ce由静止沿导轨向上运动，当ab杆速度达到稳定后，撤去拉力F，最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端.已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等.求:拉力F和杆ab最后回到ce端的速度v.21.如

14、图甲所示，空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外.abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻为R.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域.在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行.线框刚进入磁场的位置x=0，x轴沿水平方向向右.求:(1)cd边刚进入磁场时，ab两端的电势差，并指明哪端电势高；(2)线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热；(3)在下面的乙图中，画出ab两端电势差Uab随距离变化的图象.其中U0=BLv0.Uv L b -U图甲图乙22.如图所示，固定于水平桌面上足够长的两平行导轨PO、MN，PQ、MN的电阻不计，间距为d=

15、0.5m.P、M两端接有一只理想电压表，整个装置处于竖直向下的磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中.电阻均为r=0.1，质量分别为m1=300g和m2=500g的两金属棒L1、L2平行的搁在光滑导轨上，现固定棒L1，L2在水平恒力F=0.8N的作用下，由静止开始做加速运动，试求:(1)当电压表的读数为U=0.2V时，棒L2的加速度多大？(2)棒L2能达到的最大速度vm.(3)若在棒L2达到最大速度vm时撤去外力F，并同时释放棒L1，求棒L2达到稳定时的速度值.(4)若固定棒L1，当棒L2的速度为v，且离开棒L1距离为S的同时，撤去恒力F，为保持棒L2做匀速运动，可以采用将B从原值(B0=0.2T

16、)逐渐减小的方法，则磁感应强度B应怎样随时间变化(写出B与时间t的关系式)？自感机器应用1关于线圈的自感系数，下列说法中正确的是( )A线圈中产生的自感电动势越大，线圈的自感系数一定越大B线圈中的电流变化越快，自感系数就越大C线圈中的电流不发生变化，自感系数一定为零D线圈的自感系数与线圈自身的因素以及有无铁芯有关2关于感应圈下列说法不正确的是( ) A感应圈是利用自感现象来获得高电压的装置B在工程中，感应圈可作为大功率高压电源使用C煤气灶电子点火装置，是利用感应圈产生高电压电火花来完成的D感应圈的主要构造包括绕在铁芯上的两个绝缘线圈及继电器等3. 如图229所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳

17、定后小灯泡正常发光，当断开电路的瞬间会有( )图229A灯泡立刻熄灭B灯泡慢慢熄灭C闪亮一下后再慢慢熄灭D闪亮一下后突然熄灭4如图2210所示的四个日光灯的接线图中，S1为启动器，S2为电键，L为镇流器，能使日光灯正常发光的是()图2210A BC D5. (2010年高考北京卷)在如图2211所示的电路中，两个相同的小灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R.闭合开关S后，调整R，使L1和L2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I.然后，断开S.若t时刻再闭合S，则在t前后的一小段时间内，正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t的变化的图象是( )图

18、2211图2212一、单项选择题1关于线圈的自感系数、自感电动势的下列说法中正确的是( )A线圈中电流变化越大，线圈自感系数越大B对于某一线圈，自感电动势正比于电流的变化量C一个线圈的电流均匀增大，这个线圈的自感系数、自感电动势都不变D自感电动势总与原电流方向相反2下列不属于自感现象的是( ) A电焊机B拔下家用电器的电源插头看到电火花C大型电动机断开开关产生电弧火花D用高频交流电焊接自行车零件3人类生活中对能源的可持续利用可以通过节能方式体现，日光灯是最常用的节能照明工具，它的主要构成有灯管、镇流器、启动器等启动器的构造如图2213所示，为了便于日光灯工作，常在启动器两端并上一个电容器C.现

19、有一盏日光灯总是出现灯管两端亮而中间不亮，经检查，灯管是好的，电源电压正常，镇流器无故障，其原因可能是()图2213A启动器两端A、B与启动器座接触不良B电容器C断路C电容器C击穿而短路D镇流器自感系数L太大图22144如图2214所示，L是一个纯电感线圈，R为一个灯泡，下列说法中正确的是( )A开关S闭合瞬间和断开瞬间，灯泡中都有从a到b的电流通过B开关S闭合瞬间，灯泡中有从a到b的电流通过，断开瞬间则为从b到aC开关S闭合瞬间，灯泡中有从a到b的电流通过，断开瞬间则没有电流通过D开关S闭合或断开瞬间，灯泡中都没有电流通过5. 如图2215所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L两端

20、并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路解体时应( )图2215A先断开S1B先断开S2C先拆除电流表D先拆除电阻R6如图2216所示，L是电阻不计的自感线圈，C是电容器，E为电源，在开关S闭合和断开时，关于电容器的带电情况，下列说法正确的是 ()图2216AS闭合瞬间，A板带正电，B板带负电BS保持闭合，A板带正电，B板带负电CS断开瞬间，A板带正电，B板带负电D由于线圈L的电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下电容器均不带电7如图2217所示是日光灯电路图，若按图示的电路连接，关于日光灯发光的情况，下列叙述中正确的是 ()图2217AS1接通，S2、S3断开，日光灯就能正常发光BS1、S2接通，S3断开，日光灯就能正常发光CS3断开，接通S1、S2后，再断开S2，日光灯就能