电磁感应练习（含答案）公开课.docx

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1、班级 姓名 学号电磁感应练习题一、选择题.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中，利用电磁感应原理工作的是 （ ）A.回旋加速器B.电磁炉C.质谱仪D.示波管.如下图，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点。处，使金属圆环在竖直线00的两侧来回摆 动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直。假设悬点摩擦和空气阻力均不计， 那么（）A.金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反B.金属环进入磁场区域后越靠近00线时速度越大，而且产生的感应电流越大 C.金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小 D.金属环在摆动过

2、程中，机械能将全部转化为环中的电能X R XX afXXX3.如下图，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的 金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个 装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加 速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于：（）A.棒的机械能增加量B.棒的动能增加量C.棒的重力势能增加量D.电阻R上放出的热量4.4.如下图，Q是单匝金属线圈，M/V是一个螺线管，它的绕线方法没有画出，Q的输出端。、b和M/V的 输入端c、d之间用导线相连，。是在M/V的正下方水平放置的用细导线绕制的

3、软弹簧线圈。假设在Q所处的空间加上与环面垂直的变化磁场，发现在3至上时间段内弹簧线圈处在收缩状态，那么所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是A)BCD5.在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围 的面积为0.lm2,线圈电阻为1Q.规定线圈中感应电流/的正方向从上往下看是 顺时针方向，如图（1）所示.磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图（2）B所示.那么以下说法正确的选项是A.在时间。5s内，/的最大值为0.L4B.在第4s时刻，/的方向为逆时针C.前2s内，通过线圈某截面的总电量为0.01CD.第3s内，线圈的发热功率最大图（1）6.如图为一种早期发电机原理示意

4、图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成,两磁极相对于线圈平面对称，在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧xoy运动，（。是线圈中心），那么（A.从x到0,电流由E经G流向F,先增大再减小B.从 X 至IJ 0,电流由F经G流向E,先减小再增大C.从0到Y,电流由F经G流向E,先减小再增大D.从0到Y,电流由E经G流向F,先增大再减小7 .如图，平行导轨间距为，一端跨接一个电阻为R磁场的磁感强度为8方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成J角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度/滑行时，通过电阻的电流强度是 （Bdv

5、A.RBdvsmO BdvcosO8 . C.BdvD.Rsin。8. 一矩形线圈位于一随时间看变化的匀强磁场内，磁场XXX方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图1所示，磁感应强度3随的变化规律如图2所示。以/表示线圈中的感应电流，以图1中线圈上箭头所示方向的电流为正,那么以下的/一/图中正确的选项是)0 1： 2 3 4；6 II 00X X X X图11： 2 3： 756 .jC9.如下图，矩形线圈处于匀强磁场中，当磁场分别按图（1）图（2）两种方式变化时，to时间内线圈产生的电能及通过线圈某一截面的电量分别用 卬八14/2 .、q2表示,那么以下关系式正确的选项是( )A. W/i=

6、 W2 qi= q2 B. WiW2 qi= qiC. Wi W2 qi W2 qi q2x x x x10.如下图电路，两根光滑金属导轨，平行放置在倾角为。的斜面上，导轨下端接有电阻尼导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的匀强磁场中，电阻可略去不计的金属棒助质量为力，受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力分的作用，金属棒沿导轨匀速下滑，那么它在下滑力高度的过程中，以下说法正确的选项是（A.作用在金属棒上各力的合力做功为零B.重力做功等于系统产生的电能C.金属棒克服安培力做功等于电阻上产生的焦耳热D.金属棒克服恒力少做功等于电阻上发出的焦耳热二、非选择题11.如下图，单匝矩形闭合导线框abed全部处于磁

7、感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S,电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度3匀XIid速转动，线框中感应电流的有效值I =O线框从中性面开始转过微的过程中，通过导线横截面的电荷量q二XIbX12.如下图：宽度L=lni的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度庐1T,框架导轨上放一根质量m=0. 2kg、电阻庐1. 0 Q的金属棒ab,棒ab与导轨间的动摩擦因数U =0. 5,现用功率恒为6w的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动（ab棒 始终与导轨接触良好且垂直），当棒的电阻产生热量。5.8J时 获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量 尸2.8C

8、（框架电阻不 计，gm 10m/s2）o问：（1） ab棒到达的稳定速度多大？（2） ab棒从静止到稳定速度的时间多少？13.如图甲所示.空间有一宽为的匀强磁场区域，磁感应强度为B,方向垂直纸面向外。bed是由均匀电 阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻值为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，线框帅、cd两边始终与磁场边界平行.设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，岫两端的电势差，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，画出附两端电势差Uab随距离变化的图象。其中 Uo =

9、 BLVo图甲八1b小 二-L 2L 3L x一-图乙14.如下图，两条平行的足够长的光滑金属导轨与水平面成&二53。角，导轨间距离bO.8m.其上端接一电源和一固定电阻，电源的电动势E=1.5V,其内阻及导轨的电阻可忽略不计.固定电阻R=4.5Q.导体棒ab与导轨垂直且水平，其质量m=3X10-2kg,电阻不计.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度 6=0.5T.(g=10m/s2 sin53 =0.8 cos53 =0.6 )(1)将岫棒由静止释放，最终到达一个稳定的速度，求此时电路中的电 流；(2)求ob稳定时的速度；(3)求ab棒以稳定速度运动时电路中产生 的焦耳热功率Pq及a

10、b棒重力的功率PG.从计算结果看两者大小关系是怎样的？请解释为什么有这样的 关系？15.如图（甲）所示，边长为b2.5m、质量m=0.50kg的正方形绝缘金属线框，平放在光滑的水平桌面上, 磁感应强度8=0.80T的匀强磁场方向竖直向上，金属线框的一边ab与磁场的边界MN重合.在力F作用下 金属线框由静止开始向左运动，在5.0s内从磁场中拉出.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图（乙）所示.金属线框的总电阻为R=4.0Q.M（甲）12345 b t/s（乙）（1）试判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流方向？（2） t=2.0s时，金属线框的速度？（3）在5.0s内力F做功1.

11、92J,那么，金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是多少?参考答案12345678910BACADBCDDAAACJlBScoBS11 . -2RR12 .解：(1)P = Fv FBIL ，=誓棒稳定时：F = F安+因ng 由联立解得v = 2m/s1 9(2)由能量守恒得：Pt=Q + jumgS + - mv- E一 AOq = ItI = E = JAO = BSLRt夕=器 S = (直接写出q = 器得出式亦可得分)RBLR联立解得：”L5s13 .解：(1) de切割磁感线产生的感应电动势E = BLv/=四R附两端的电势差 U = I -R = -BLv b端电势高 44(

12、2)设线框从de边刚进磁场到ab边刚进磁场所用时间为f由焦耳定律Qd L = vtc 2B2L3v(2 -R(3) 说明：画对一条14 .解：(1) mgsin a =BILcos a 2 分(2) 1=(2) 1=BLveosa - ERBILmg解得：/=1A1分解得：v=25m/s2 分(3) Pq=|2R=4.5W1 分PG=mgvsn ci =6W1 分重力势能的减少量，一局部转化成电能，以焦耳热的形式释放,另一局部给电源充电。1分15 .解析：(1)由楞次定律(或右手定那么)，线框中感应电流的方向为逆时针(或abcda)(2)设占2. 0s时的速度为外据题意有：应片77?解得1R_ _ .2x4.0 m/s=0. 4m/s V BL(3)设片5. 0s时的速度为整个过程中线框中产生的焦耳热为Q,那么有：blv，=r 4Q = WF -mvt2 ,由上述两式解得：Q = w _L砥)2 =1 92-x0.5x( 05x4.0)2j=L67JF 2 BL2