周测--电磁感应2

电磁感应周末测试一．选择题：1．下列说法中正确的是 ( ) A ．线圈的自感系数跟线圈内电流的变化率成正比 B ．把线圈中铁芯抽出一些，自感系数减小C ．变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成，而不采用一块整硅钢，这是为了减小涡流，提高变压器的效率D ．磁电式仪表的线圈通常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是利用涡流起到电磁阻尼的作用2．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．穿过一个电阻为2 ，总匝数为100匝的闭合线圈的磁通量每秒均匀减小0.4Wb ，则线圈中：（ ）A ．感应电动势为0.4VB ．感应电动势为40VC ．感应电流恒为0.2AD ．感应电流恒为20A4．如图所示是一种延时开关，当S 1闭合时，电磁铁F 将衔铁D 吸下，C 线路接通。

当S 1断开时，由于电磁感应作用，D 将延迟一段时间才被释放。

则（ ）A ．由于A 线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D 的作用B ．由于B 线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D 的作用C ．如果断开B 线圈的电键S 2，无延时作用D ．如果断开B 线圈的电键S 2，延时将变长5．图为地磁场磁感线的示意图在北半球地磁场的坚直分量向下。

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，设飞行员左方机翼未端处的电势为U 1，右方机翼未端处的电势力U 2，（ ） A ．若飞机从西往东飞，U 1比U 2高 B ．若飞机从东往西飞，U 2比U 1高 C ．若飞机从南往北飞，U 1比U 2高 D ．若飞机从北往南飞，U 2比U 1高6. 如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的二分之一.磁场垂直穿过粗金属环所在区域.当磁感强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为E ，则a 、b 两点间的电势差为( ) A ．E 21 B ．E 31 C ．E 32D ．.E27．如图所示电路中，A 、B 是相同的两小灯．L 是一个带铁芯的线圈，电阻可不计．调节R ，电路稳定时两灯都正常发光，则在开关合上和断开时 （ ） A ．两灯同时点亮、同时熄灭．B ．合上S 时，B 比A 先到达正常发光状态．C ．断开S 时，A 、B 两灯都不会立即熄灭，通过A 、B 两灯的电流方向都与原电流方向相同．D ．断开S 时，A 灯会突然闪亮一下后再熄灭．8．矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直低面向里，磁感应强度B 随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I 的正方向，下列各图中正确的是（ ）9. 如图所示，有两根和水平方向成 角的光滑平行的金属轨道，上端接有电阻R ，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为B .一根质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下的一段时间内( )A ．棒中的感应电流方向由b 到 aB ．棒所受安培力的方向沿斜面向上C ．棒的机械能减少量等于电阻上产生的热量D ．棒的重力所做的功等于其重力势能的减少量与电阻上产生的热量之和 10．等边三角形ABC 从垂直于它的平面的匀强磁场中匀速拉出，且始终保持AB 边与磁场边界平行，速度v 与边界垂直水平向右。

以下结论正确的是（在拉出的过程中）（ ） A ．产生的感应电动势E 是一个恒量B ．产生的感应电流均匀增加C ．感应电流的电功率均匀增加D ．穿过线框的磁通量均匀减小11．光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示，抛物的方程是y=x 2，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a 的直线(图中虚线所示)，一个小金属环从抛物线上y=b(b<a)处以速度v 沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是( )aCAvBABCD12．两根相距为L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。

质量均为m 的金属细杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R 。

整个装置处于磁感应强度大小为B ，方向竖直向上的匀强磁场中。

当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度V 1 沿导轨匀速运动时，cd 杆也正好以速率向下V 2匀速运动。

重力加速度为g 。

以下说法正确的是 （ ）A ．ab 杆所受拉力F 的大小为μmg +Rv L B 2122B ．cd 杆所受摩擦力为零C ． 回路中的电流强度为Rv v BL 2)(21+D ．μ与大小的关系为μ＝1222v L B Rmg二．填空题：13．如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.4m 的金属棒ab ，其电阻r=0.1Ω．框架左端的电阻R=0.4Ω．垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T ．当用外力使棒ab 以速度v=5m ／s 右移时，ab 棒中产生的感应电动势ε=____V, 通过ab 棒的电流I=____A, ab 棒两端的电势差U ab =____V , 在电阻R 上消耗的功率P R ____W, 在ab 棒上消耗的发热功率P R =____，切割运动中产生的电功率P=__ __．14．如图所示，一只横截面积为S =0.10m 2，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 =1.2Ω。

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：⑴从t =0到t =0.30s 时间内，通过该线圈任意一个横截面的电荷量________C ；⑵这段时间内线圈中产生的电热________。

15．如图所示，一根粗细均匀的导体弯成圆环（闭合）将其置于1T 的匀强磁场中，整个圆环的电阻为0.8Ω，由圆心O 连接环上的直导线ON长为10cm ，电阻为0.2Ω，OM 为金属转柄，电阻为0.2Ω，它以s rad /20πω=沿顺时针匀速转动。

当OM 由图示导线ON 位置开始转过180°时，感应电动势为＿＿＿＿，导线ON 中电流大小为＿＿＿＿，方向为＿＿＿＿。

16．如图所示，圆形线圈质量ｍ＝0.1千克，电阻R ＝0.8Ω，半径ｒ＝0.1米，此线圈放在绝缘光滑的水平面上，在Y 轴右侧有垂直于线圈平面B ＝0.5T 的匀强磁场，若线圈以初动能E 0＝5J 沿ｘ轴正方向进入磁场，运动一段霎时间后，当线圈中产生的电能为E ＝3J 时，线圈恰好有一半进入磁场，则此时磁场力的功率为 W 。

t /sM4三．计算题：17.一电阻为R 的金属圆环，放在匀强磁场中，磁场与圆环所在平面垂直，如图（1）所示，圆环中的磁通量随时间t 的变化关系如图（2）所示，图中的最大磁通量0Φ和变化周期T 都是已知量，求在t ＝T 时间内，金属环中消耗的电能．18．如图所示，固定在绝缘水平面上的的金属框架cdef 处于竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab 电阻为r ，跨在框架上，可以无摩擦地滑动，其余电阻不计。

在t =0时刻，磁感应强度为B 0，adeb 恰好构成一个边长为L 的正方形。

⑴若从t =0时刻起，磁感应强度均匀增加，增加率为k (T/s)，用一个水平拉力让金属棒保持静止。

在t =t 1时刻，所施加的对金属棒的水平拉力大小是多大？⑵若从t =0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当金属棒以速度v 向右匀速运动时，可以使金属棒中恰好不产生感应电流，则磁感应强度B 应怎样随时间t 变化？写出B 与t 间的函数关系式。

19．如图所示，AB 、CD 是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间的距离为L =2m ，导轨平面与水平面间的夹角为θ=300。

在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感强度为B =0.5T ，在导轨的AC 端连接一个阻值为R =1Ω的电阻，一根垂直于导轨放置的质量为m =0.1㎏的金属棒ab ，从静止开始沿导轨下滑，当金属棒下滑竖直高度为h=3m时，恰好达最大速度。

已知ab 与导轨间的动摩擦因数为μ=63，导轨与金属棒的电阻都不计。

求此过程中金属棒达到的最大速度和产生的电能、通过导体横截面的电量。

（要求画出ab 棒的受力图。

g=10m/s 2）B d cab ef量m为6.0×10-3kg、电阻为1.0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，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3.0Ω的电阻R1。

当杆ab达到稳定状态时以速度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和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2。

※21.如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距0.5m，与水平面夹角为30°，不电阻，广阔的匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度B＝0.4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，长度均为0.5m，电阻均为0.1Ω，质量分别为0.1 kg和0.2 kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动．现ab棒在外力作用下，以恒定速度v＝1.5m／s沿着导轨向上滑动，cd棒则由静止释放，试求：(取g＝10m／s2)（1）金属棒ab产生的感应电动势；（2）闭合回路中的最小电流和最大电流；（3）金属棒cd的最终速度．6量m 为6.0×10-3kg 、电阻为1.0Ω的金属杆ab 始终垂直于导轨，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3.0Ω的电阻R 1。

当杆ab 达到稳定状态时以速度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/s 2，试求速率v 和滑动变阻器接入电路部分的阻值R 2。

※21.如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距0.5m ，与水平面夹角为30°，不电阻，广阔的匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度B ＝0.4T ，垂直导轨放置两金属棒ab 和cd ，长度均为0.5m ，电阻均为0.1Ω，质量分别为0.1 kg 和0.2 kg ，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动．现ab 棒在外力作用下，以恒定速度v ＝1.5m ／s 沿着导轨向上滑动，cd 棒则由静止释放，试求： (取g ＝10m ／s 2)（1）金属棒ab 产生的感应电动势；（2）闭合回路中的最小电流和最大电流； （3）金属棒cd 的最终速度．电磁感应周末测试班级姓名学号二．填空题：13．ε=___ _V, I=__ __A, U ab=__ __V,P R=___ _W, P R=___ _，P=__ __．14．____ ____C；____ ____。