第三章 电磁感应习题
高二必修三物理第三章单元测试题:电磁感应(含答案)

高二必修三物理第三章单元测试题:电磁感应(含答案)物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。
小编准备了高二必修三物理第三章单元测试题,具体请看以下内容。
一、单项选择:1、如图所示,导线框abcd与导线在同一平面内,直导线通恒定电流I,当线框由左向右匀速通过直导线时,线框中感应电流方向是:( )A、先abcd,后dcba,再abcd ;B、先abcd,后dcba ;C、始终沿dcba ;D、先dcba ,后abcd ,再dcba 。
2、如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的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;第二次用时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电量为q2,则( )A. B.C. D.3、如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨接电阻为R,匀强磁场磁感强度为B,方向垂直平行导轨平面,一根长金属棒与导轨成角放置,棒与导轨的电阻不计,当棒沿垂直棒的方向以恒定速度v在导轨上滑行时,通过电阻的电流是( ) A.Bdv/(Rsin) B.Bdv/RC.Bdvsin/RD.Bdvcos/R4、如图11-5所示,水平导轨的电阻忽略不计,金属棒ab和cd的电阻多别为Rab和Rcd,且RabRcd,处于匀强磁场中。
金属棒cd在力F的作用下向右匀速运动。
ab在外力作用下处于静止状态,下面说法正确的是[ ]A.UabUcdB.Uab=UcdC.UabD. 无法判断5、如图所示,固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻,但表面粗糙,导轨左端连接一个电阻R,质量为m 的金属棒(电阻也不计)放在导轨上,并与导轨垂直,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,用水平恒力F把ab棒从静止起向右拉动的过程中①恒力F做的功等于电路产生的电能;②恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能;③克服安培力做的功等于电路中产生的电能;④恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和以上结论正确的有( )A.①②B.②③C.③④D.②④6、如图4所示,磁感应强度的方向垂直于轨道平面倾斜向下,当磁场从零均匀增大时,金属杆ab始终处于静止状态,则金属杆受到的静摩擦力将( ).A.逐渐增大B.逐渐减小C.先逐渐增大,后逐渐减小D.先逐渐减小,后逐渐增大二、多项选择:7、如图所示,有两根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻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,一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。
教科版高中物理必修第三册第三章电磁场与电磁波初步3电磁感应现象及其应用练习含答案

第三章电磁场与电磁波初步3电磁感应现象及其应用基础过关练题组一电磁感应现象的发现1.(2022湖北鄂州期末改编)下列现象属于电磁感应的是( )A.磁场中某点小磁针N极受力的方向与磁感应强度的方向相同B.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生电流C.一些物体在磁体或电流的作用下会显现磁性,如插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D.通电导线周围和永磁体周围一样都存在磁场2.(多选题)(2023山东枣庄期末)从1822年至1831年的近十年时间里,英国科学家法拉第心系“磁生电”。
在他的研究过程中有两个重要环节:(1)敏锐地觉察并提出“磁生电”的闪光思想;(2)通过大量实验,将“磁生电”(产生感应电流)的情况概括为五种:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。
结合你学过的相关知识,试判断下列说法正确的是( )A.环节(1)提出“磁生电”思想是受到了奥斯特的“电流磁效应”的启发B.环节(1)提出“磁生电”思想是为了对已经观察到的“磁生电”现象提供合理解释C.环节(2)中五种“磁生电”条件都可以概括为“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”D.环节(2)中“在磁场中运动的导体”这种情况不符合“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”这一条件题组二感应电流产生的条件3.(经典题)(多选题)(2022黑龙江哈尔滨期中)如图所示,线圈两端接在电流表上组成闭合电路。
在下列情况中,电流表指针发生偏转的是( )A.磁铁和线圈相对移动时B.磁铁插在线圈内不动C.线圈不动,磁铁拔出线圈时D.线圈不动,磁铁插入线圈时4.(2024四川南充段考)如图所示,直导线MN竖直放置并通以向上的电流I,矩形金属线框abcd与MN在同一平面内,边ab与MN平行,则( )A.线框向左平移时,线框中有感应电流B.线框竖直向上平移时,线框中有感应电流C.线框以MN为轴转动时,线框中有感应电流D.MN中电流突然变小时,线框中没有感应电流题组三实验:探究感应电流产生的条件5.(2024四川雅安天立中学入学考试)如图是探究电磁感应产生条件的实验器材。
高中物理选修21第三章电磁感应(含解析)

高中物理选修2-1第三章电磁感应(含解析)一、单选题1.下列现象中,属于电磁感应现象的是()A.小磁针在通电导线附近发生偏转B.通电线圈在磁场中转动C.闭合线圈在磁场中运动而产生电流D.磁铁吸引小磁针2.下列家用电器中,利用电磁感应原理进行工作的是()A.电吹风B.电冰箱C.电饭煲D.电话机3.下列设备中,利用电磁感应原理工作的是()A.电动机B.白炽灯泡C.发电机D.电风扇4.电磁感应现象在生活及生产中的应用非常普遍,下列不属于电磁感应现象及其应用的是()A.发电机B.电动机C.变压器D.日光灯镇流器5.如图所示,把一条长直导线平行地放在小磁针的上方附近,当导线中有电流通过时,小磁针会发生偏转。
首先观察到这个实验现象的物理学家是()A.奥斯特B.法拉第C.洛伦兹D.楞次6.金属探测器已经广泛应用于安检场所,关于金属探测器的论述正确的是()A.金属探测器可用于食品生产,防止细小的砂石颗粒混入食品中B.金属探测器探测地雷时,探测器的线圈中产生涡流C.金属探测器探测金属时,被测金属中感应出涡流D.探测过程中金属探测器与被测物体相对静止与相对运动探测效果相同7.在物理学中许多规律是通过实验发现的,下列说法正确的是()A.麦克斯韦通过实验首次证明了电磁波的存在B.牛顿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持C.奥斯特通过实验发现了电流的热效应D.法拉第通过实验发现了电磁感应现象8.关于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生D.只要闭合电路的导体做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流产生9.奥斯特发现电流的磁效应的这个实验中,小磁针应该放在()A.南北放置的通电直导线的上方B.东西放置的通电直导线的上方C.南北放置的通电直导线同一水平面内的左侧D.东西放置的通电直导线同一水平面内的右侧10.图所示的磁场中,有三个面积相同且相互平行的线圈S1、S2和S3,穿过S1、S2和S3的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3,下列判断正确的是()A.Φ1最大B.Φ2最大C.Φ3最大D.Φ1=Φ2=Φ3二、多选题11.如图所示,直导线MN竖直放置并通以向上的电流I ,矩形金属线框abcd与MN处在同一平面,边ab与MN平行,则()A.线框向左平移时,线框中有感应电流B.线框竖直向上平移时,线框中有感应电流C.线框以MN为轴转动时,线框中有感应电流D.MN中电流突然变化时,线框中有感应电流12.我国已经制订了登月计划,假如航天员登月后想探测一下月球表面是否有磁场,他手边有一只灵敏电流计和一个小线圈,则下列推断中正确的是()A.直接将电流计放于月球表面,看是否有示数来判断磁场有无B.将电流计与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如电流计无示数,则判断月球表面无磁场C.将电流计与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如电流计有示数,则判断月球表面有磁场D.将电流计与线圈组成闭合回路,使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动,月球表面若有磁场,则电流计至少有一次示数不为零13.于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要闭合电路里有磁通量,闭合电路里就有感应电流B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框也没有感应电流D.只要闭合电路的一部分导体切割磁感线运动电路中就一定有感应电流14.电磁感应现象揭示了电与磁之间的内在联系,根据这一发现,发明了许多电器设备.以下电器中,哪些利用了电磁感应原理()A.变压器B.白炽灯泡C.电磁灶D.电吹风15.发现电磁感应规律是人类在电磁学研究中的伟大成就。
人教版高中物理选修1第3章 电磁感应同步习题及答案

A.变大 C.不变
A.1∶1
C.2∶1
9、一台理想降压变压器从10 kV的线路中降压并提供
A.升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B.输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定
A.当S闭合瞬间,小灯泡将慢慢变亮
B.当S闭合瞬间,小灯泡立即变亮
C.当S断开瞬间,小灯泡慢慢熄灭
13、如图所示,变压器原线圈匝数
圈的交变电压U1
(1)副线圈的交变电压U2为多大;
(2)副线圈的交变电流I2为多大.
14、电磁炉是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁质锅底,使之形成无数个小涡流,加快锅底分子运动,
其工作原理如图所示.
(1)使用微型电脑控制的电磁炉加热时不产生明火、
A.变大 C.不变
A.1∶1
C.2∶1
【答案】B [正弦交变电流的有效值为
A.升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B.输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定
A.当S闭合瞬间,小灯泡将慢慢变亮
B.当S闭合瞬间,小灯泡立即变亮
C.当S断开瞬间,小灯泡慢慢熄灭
[解析] 由法拉第电磁感应定律知,在时间E ==B =ΔΦΔt ΔS Δt (1)副线圈的交变电压U 2为多大;
(2)副线圈的交变电流I 2为多大.
[解析] (1)由=得U 2=U 1U 2n 1n 2U (2)因为P 入=P 出,所以U 1I 1
(1)使用微型电脑控制的电磁炉加热时不产生明火、
高效节能,是现代家庭中理想的灶具.请写出电磁炉在使用中触及到的物理知识(只写两点):________和________。
人教版高二物理选修1-1第3章 电磁感应 同步练习(带解析)

2020--2021人教物理选修1--1第3章电磁感应练习含答案选修1—1第三章电磁感应1、关于磁通量的概念,下列说法正确的是()A.磁场中某处的磁感应强度越大,面积越大,则穿过线圈的磁通量就一定越大B.放在磁场中某处的一个平面,穿过它的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零C.磁通量的变化不一定是由于磁场的变化而产生的D.磁场中某处的磁感应强度不变,放在该处线圈的面积也不变,则磁通量一定不变2、穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀减少2 Wb,则() A.线圈中感应电动势每秒增大2 VB.线圈中感应电动势每秒减小2 VC.线圈中无感应电动势D.线圈中感应电动势大小保持2 V不变3、一个白炽灯灯泡上标有“220 V40 W”,那么为了使它正常发光,所使用的正弦交流电应是()A.电压最大值为220 V,电流最大值为0.18 AB.电压最大值为311 V,电流最大值为0.26 AC.电压有效值为220 V,电流有效值为0.26 AD.电压有效值为311 V,电流有效值为0.18 A4、有一台理想变压器,已知副线圈有400匝.现把原线圈接到220 V的交流电的线路中,测得副线圈的电压是55 V,则原线圈的匝数为()A.100匝B.25匝C.1 600匝D.110匝5、(多选)发电厂发电机升压后的输出电压为U1,发电厂到学校的输电导线总电阻为R,通过导线的电流为I,学校降压变压器原线圈得到的电压为U2,则输电线上损耗的功率可表示为()A .U 21RB.(U 1-U 2)2R C .I 2R D .I(U 1-U 2) 6、变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了( )A .增大电压B .增加涡流损耗C .减少涡流损耗D .增大自感*7、A 、B 两个单匝闭合线圈,穿过A 线圈的磁通量由0增加到3×103 Wb ,穿过B 线圈的磁通量由5×103 Wb 增加到6×103 Wb.则两个电路中产生的感应电动势E A 和E B 的关系是( )A .E A >E BB .E A =E BC .E A <E BD .无法确定*8、如图是一正弦交变电流的电流图象,此正弦交变电流的频率和电流的有效值分别为( )A .5 Hz ,10 AB .50 Hz ,10 AC .50 Hz ,10 2 AD .5 Hz ,10 2 A*9、将输入电压为220 V 、输出电压为6 V 的变压器,改装成输出电压为30 V 的变压器,副线圈原来的匝数为30匝,原线圈的匝数不变,则副线圈应增加的匝数为( )A .150匝B .144匝C .130匝D .120匝*10、(双选)为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰.若在正常供电时,高压线上输电电压为U ,电流为I ,热耗功率为ΔP ;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9ΔP ,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )A .输电电流为3IB .输电电流为9IC .输电电压为3UD .输电电压为13U*11、关于线圈的自感系数,下列说法正确的是()A.线圈的自感系数越大,自感电动势一定越大B.线圈中电流等于零时,自感系数也等于零C.线圈中电流变化越快,自感系数越大D.线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定12、如图所示,电流表与螺线管组成闭合电路,将磁铁插入螺线管的过程中穿过线圈的磁通量______(填“增大”“减小”或“不变”),电流表指针将______(填“不动”或“偏转”).13、如图中画出了六种电流随时间变化的图象.这六个图中的电流,都随时间t 做周期性变化,其中属于交流的是_______,属于正弦式电流的是_______.14、一座发电站,它输出的电功率是4 800 kW,输电电压是110 kV.如果输电导线的总电阻是0.5 Ω,那么输电线上损失的电功率是多少?如果用400 kV的电压输电,输电线上损失的电功率将是多少?2020--2021人教物理选修1--1第3章电磁感应练习含答案选修1—1第三章电磁感应1、关于磁通量的概念,下列说法正确的是()A.磁场中某处的磁感应强度越大,面积越大,则穿过线圈的磁通量就一定越大B.放在磁场中某处的一个平面,穿过它的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零C.磁通量的变化不一定是由于磁场的变化而产生的D.磁场中某处的磁感应强度不变,放在该处线圈的面积也不变,则磁通量一定不变【答案】C[根据磁通量的定义,当平面与磁场垂直时,磁通量为磁感应强度B 与面积S的乘积;当平面与磁场平行时,磁通量为零,可知A、B项错误;磁通量既与磁场有关,也与面积S有关,所以磁通量的变化不一定仅由磁场的变化引起,也可能由于面积的变化引起,C项正确;当平面与磁场的夹角发生变化时,穿过平面的磁感线的条数也会变化,D项错误.]2、穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀减少2 Wb,则() A.线圈中感应电动势每秒增大2 VB.线圈中感应电动势每秒减小2 VC.线圈中无感应电动势D.线圈中感应电动势大小保持2 V不变【答案】D[根据法拉第的电磁感应定律,磁通量均匀地变化,产生恒定的电动势,E=ΔΦΔt=2 V.]3、一个白炽灯灯泡上标有“220 V40 W”,那么为了使它正常发光,所使用的正弦交流电应是()A.电压最大值为220 V,电流最大值为0.18 AB.电压最大值为311 V,电流最大值为0.26 AC.电压有效值为220 V,电流有效值为0.26 AD.电压有效值为311 V,电流有效值为0.18 A【答案】B[电器上的标识一般不加特殊说明皆指交流电的有效值.由P=UI 解得I≈0.18 A,U m≈311 V,I m≈0.26 A,故B正确.]4、有一台理想变压器,已知副线圈有400匝.现把原线圈接到220 V的交流电的线路中,测得副线圈的电压是55 V ,则原线圈的匝数为( )A .100匝B .25匝C .1 600匝D .110匝 【答案】C [由U 1U 2=n 1n 2得22055=n 1400,所以n 1=1 600匝.]5、(多选)发电厂发电机升压后的输出电压为U 1,发电厂到学校的输电导线总电阻为R ,通过导线的电流为I ,学校降压变压器原线圈得到的电压为U 2,则输电线上损耗的功率可表示为( )A .U 21RB.(U 1-U 2)2R C .I 2R D .I(U 1-U 2)【答案】BCD [输电线上的损失的电压U 损=U 1-U 2,则P 损=U 2损R=(U 1-U 2)2R,选项B 正确,选项A 错误;由P 损=IU 损=I(U 1-U 2)知,选项D 正确;由P 损=I 2R 知,选项C 正确.]6、变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了( )A .增大电压B .增加涡流损耗C .减少涡流损耗D .增大自感【答案】C [在变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了减少变压器中的涡流损耗.]*7、A 、B 两个单匝闭合线圈,穿过A 线圈的磁通量由0增加到3×103 Wb ,穿过B 线圈的磁通量由5×103 Wb 增加到6×103 Wb.则两个电路中产生的感应电动势E A 和E B 的关系是( )A .E A >E BB .E A =E BC .E A <E BD .无法确定【答案】D [根据法拉第电磁感应定律知,感应电动势E =nΔΦΔt ,尽管A 、B 两线圈的匝数相同,磁通量变化ΔΦA >ΔΦB ,但是由于变化所用时间未知,故无法比较它们的感应电动势的大小关系.]*8、如图是一正弦交变电流的电流图象,此正弦交变电流的频率和电流的有效值分别为( )A.5 Hz,10 A B.50 Hz,10 A C.50 Hz,10 2 A D.5 Hz,10 2 A【答案】B[由图象可知T=2.0×10-2 s=0.02 s,峰值I m=10 2 A,因f=1 T,所以f=50 Hz.I e=I m2=1022A=10 A.]*9、将输入电压为220 V、输出电压为6 V的变压器,改装成输出电压为30 V 的变压器,副线圈原来的匝数为30匝,原线圈的匝数不变,则副线圈应增加的匝数为()A.150匝B.144匝C.130匝D.120匝【答案】D[先由公式U1U2=n1n2求出原线圈的匝数,再求出输出电压为30 V时,变压器副线圈的匝数,即可求出新增的匝数.]*10、(双选)为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰.若在正常供电时,高压线上输电电压为U,电流为I,热耗功率为ΔP;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9ΔP,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)()A.输电电流为3I B.输电电流为9IC.输电电压为3U D.输电电压为1 3U【答案】AD[由ΔP=I2R线知ΔP′=9ΔP时,I′=3I,故A对,B错;又由P=IU得,U′=13U,故C错,D对.]*11、关于线圈的自感系数,下列说法正确的是() A.线圈的自感系数越大,自感电动势一定越大B.线圈中电流等于零时,自感系数也等于零C.线圈中电流变化越快,自感系数越大D.线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定【答案】D[线圈的自感系数与线圈的大小、形状、匝数和是否带有铁芯有关,而与电流及电流的变化无关.]12、如图所示,电流表与螺线管组成闭合电路,将磁铁插入螺线管的过程中穿过线圈的磁通量______(填“增大”“减小”或“不变”),电流表指针将______(填“不动”或“偏转”).[解析]由磁铁磁场的分布可知,将磁铁插入螺线管的过程中穿过线圈的磁通量将增大;电流表与螺线管组成闭合电路的磁通量发生变化而产生感应电流,电流表指针将发生偏转.[答案]增大偏转13、如图中画出了六种电流随时间变化的图象.这六个图中的电流,都随时间t 做周期性变化,其中属于交流的是_______,属于正弦式电流的是_______.[解析]大小和方向随时间作周期性变化的电流为交流电,(b)、(d)中方向不变不是交流电.[答案](a)(c)(e)(f)(c)14、一座发电站,它输出的电功率是4 800 kW,输电电压是110 kV.如果输电导线的总电阻是0.5 Ω,那么输电线上损失的电功率是多少?如果用400 kV的电压输电,输电线上损失的电功率将是多少?[解析]根据P=UII1=P出U1=4.8×106 W1.1×105 V≈43.6 AP损1=I21R=(43.6 A)2×0.5 Ω=950.48 WI2=P出U2=4.8×106 W400×103 V=12 AP损2=I22R=(12 A)2×0.5 Ω=72 W. [答案]950.48 W72 W。
最新人教版选修1-1高中物理第三章第一节电磁感应现象过关习题及答案

第三章电磁感应第一节电磁感应现象A级抓基础1.发现电磁感应现象的家是( )A.奥斯特B.安培.拉顿D.法拉第答案:D2.下列关于磁通量的说法中正确的是( )A.磁通量是反映磁场强弱和方向的物量B.某一面积上的磁通量可以解为穿过此面积的磁感线的总条.在磁场中所取的面积越大,该面上磁通量越大D.磁通量的单位是特斯拉解析:磁通量Φ是磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积,即Φ=BS,亦可以解为穿过磁场中某面积S的磁感线的总条,Φ只有大小,没有方向,是标量,由此可知选项A错误,B正确;磁通量Φ的大小由B、S共同决定,所以面积大,Φ不一定大,由此可知选项错误;磁通量的单位是韦伯,故选项D 错误.答案:B3.如图所示,线圈两端接在电流计上组成闭合电路.在下列情况中,电流计指针不发生偏转的是( )A.线圈不动,磁铁插入线圈B.线圈不动,磁铁从线圈中拔出.磁铁不动,线圈上、下移动D.磁铁插在线圈内不动解析:产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变,线圈和电流计已经组成闭合回路,只要穿过线圈的磁通量发生变,线圈中就产生感应电流,电流计指针就偏转.在A、B、三种情况下,线圈和磁铁发生相对运动,穿过线圈的磁通量发生变,产生感应电流;而当磁铁插在线圈中不动时,线圈中虽然有磁通量,但磁通量不变,不产生感应电流.答案:D4.磁通量可以形象地解为“穿过磁场中某一面积的磁感线条”.在如图所示磁场中,S1、S2、S3为三个面积相同的相互平行的线圈,穿过S1、S2、S3的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3且都不为0下列判断正确的是( )A.Φ1最大B.Φ2最大.Φ3最大D.Φ1、Φ2、Φ3相等解析:由题可知穿过线圈的磁感线条越多,磁通量越大,A对.答案:A5.(多选)如图所示有一边长为L的正方形线框bcd,从某高度处自由下落,在其下方有一个宽度大于L的匀强磁场,下列过程中产生感应电流的是( )A.线框进入磁场的过程B.线框全部进入磁场到开始出磁场的过程.线框出磁场的过程D.运动的整个过程解析:线框进入和离开磁场的过程中,穿过线框的磁通量发生变,而线框全部进入磁场之后,磁通量不再变.答案:A6.(多选)关于感应电流,下列说法中正确的是( )A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变时,螺线管内部就一定有感应电流产生.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变,线圈中也没有感应电流D.只要穿过闭合电路的磁通量发生变,电路中就一定有感应电流解析:产生感应电流的条件有两个:一是电路必须闭合,二是有磁通量变,所以A、B选项不正确.答案:D7.如图所示,矩形线框与磁场垂直,且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外,下述过程中使线圈产生感应电流的是( )A.以bc为轴转动45°B.以d为轴转动45°.将线框向下平移D.将线框向上平移解析:当线框以d边为轴转动(小于60°)时,穿过线框的磁通量减小,所以在这个过程中线框中会产生感应电流.如果转过的角度超过60°,bc边将进入无磁场区,那么线框中将不产生感应电流(60°~300°).当线框以bc边为轴转动时,如果转动的角度小于60°,则穿过线框的磁通量始终保持不变(其值为磁感应强度与矩形面积的一半的乘积).而将线框上、下平移时,穿过矩形线框的磁通量不变,根据产生感应电流的条件可知选项B对,选项A、、D错.答案:B8.如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流I,有一矩形线框与导线在同一平面内.在下列情况中,线框中不能产生感应电流的是( )A.导线中的电流变大B.线框向右平移.线框以b边为轴转动D.线框以直导线为轴转动解析:分析是否产生感应电流的关键是分析穿过闭合线框的磁通量是否发生变.而分析磁通量是否发生变时,既要清楚通电长直导线周围的磁感线分布,又要注意引起磁通量变的两种原因:(1)由于线框所处的磁场变引起磁通量变;(2)由于线框在垂直于磁场方向的投影面积变引起磁通量变.导线中的电流增大,使导线周围的磁场增强,穿过线框的磁通量增大,线框中产生感应电流,选项A不合题意;因离开直导线越远,磁感线分布越疏,故线框向右平移时,穿过线框的磁通量减小,线框中产生感应电流,选项B不合题意;线框以b边为轴转动时,因线框在垂直于磁场方向的投影面积变引起磁通量变,线框中产生感应电流,选项不合题意;对于选项D,先画出俯视图(如图).由图可以看出,当线框以直导线为轴转动时,在任何一个位置穿过线框的磁感线条均不变,因而磁通量不变,线框中无感应电流,选D答案:DB级提能力9.(多选)某部小说中描述一种窃听电话:窃听者将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图所示.下列说法错误的是( )A.不能窃听到电话,因为电话线中电流太小B.不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通.可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流,在耳机电路中引起感应电流D.可以窃听到电话,因为电话中的电流是随声音发生变的电流,在耳机电路中磁通量发生变引起感应电流解析:电话中的电流大小和方向都随时间变,因此电话线周围产生变的磁场,通过耳机这个闭合回路的磁通量发生变,产生感应电流.答案:AB10.如图所示,b是水平面上一个圆环的直径,在过b的竖直平面内有一根通电导线f已知f平行于b,当f竖直向上平移时,则穿过圆环的磁通量将( )A.逐渐增大B.逐渐减小.始终为零D.不为零,但保持不变解析:利用安培定则判断直线电流产生的磁场,考虑到磁场具有对称性,可以知道,穿进圆环的磁感线的条与穿出圆环的磁感线条是相等的.故选项.答案:。
电磁感应练习物理第三章单元测试题

电磁感应练习物理第三章单元测试题1.英国物理学家法拉第1831年首先用实验的方法发现了现象,这一重大发现使人类实现了将能转化为能的愿望。
2.电磁感应现象的发现,经历了漫长的实验探究过程,这是因为电磁感应现象的产生必须符合一定的条件,这就是电路中的导体,在中做的运动时,导体中才会有电流产生,这种电流称为。
3.实验表明,感应电流的方向不仅跟方向有关,还跟方向有关,在上述两个因素中,如果其中之一的方向改变,则感应电流的方向将,如果两者的方向都改变,则感应电流的方向将。
4.发电机是根据现象而设计制造的,发电机的诞生实现了能向能的转化。
5.如图所示,两同学甩动与电流表相连的长导线,发现电流表的指针来回摆动。
1这种现象叫做现象,这是由物理学家最早发现的。
2产生感应电流的磁场是由提供的。
6、闭合电路的________在磁场里做__________运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。
利用这一现象可以制成发电机,实现了______能转化为________能。
7.下列情况下,能够产生感应电流的是A.导体在磁场中运动B.一段导体在磁场中做切割磁感线运动C.使闭合的导体全部在磁场中不动D.使闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动8.如图所示的装置中,能使小量程电流表指针偏转的情况是A.使导体棒AB上下运动B.使导体棒AB左右运动C.使导体棒AB前后运动D.使导体棒AB静止不动10.以下哪种物理现象的发现和利用,实现了电能大规模生产,使人们从蒸汽时代进入电气时代A.电磁感应现象B.电流通过导体发热C.电流的磁效应D.通电线圈在磁场中会转动11.下列电气设备中利用电磁感应现象原理工作的`是A.电烙铁B.发电机C.电动机D.电磁起重机12、如图所示,在将磁铁插入铜质漆包线绕制的线圈的过程中,电流表的指针会摆动. 这个现象所反映的物理原理,在下列电气设备中得到应用的是A、电磁起重机B、发电机C、电动机D、电磁继电器13、要改变电磁感应中感应电流的方向,以下方法正确的是A、改变导体切割磁感应线的方向B、改变导体切割磁感应线的速度C、改变导体的粗细D、改变导体所处磁场的强弱14.小明学习了电磁感应现象后,就想:产生的感应电流的大小与什么有关呢?他找了几个要好的同学开始了讨论和猜想:既然运动有快慢之分、磁场有强弱之分,那么感应电流的大小是否与这两者有关呢?于是他们开始做实验,首先按照课堂上探究电磁感应的实验装置如图重新安装了仪器,并且准备了磁性强弱不同的磁铁,以便改变磁场的强弱,闭合电路后,他先改变导体在磁场中运动的快慢,观察电流表指针摆动幅度的大小。
人教版高中物理选修1--1第3章 电磁感应练习含答案

2020--2021人教物理选修1--1第3章电磁感应练习含答案选修1—1第三章电磁感应1、如图所示,L为一根无限长的通电直导线,M为一金属环,L过M的圆心,且通以向上的电流I,则()A.当L中的I发生变化时,环中有感应电流B.当M左右平移时,环中有感应电流C.当M保持水平,在竖直方向上下移动时环中有感应电流D.只要L与M保持垂直,则以上几种情况,环中均无感应电流2、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈abcd 如图所示放置,平面abcd与竖直方向成θ角,将abcd绕ad轴转180°角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量有()A.0 B.2BS C.2BScos θD.2BSsin θ3、2 A的直流电流通过电阻R时,t时间内产生的热量为Q.现让一正弦式电流通过电阻R,若2t时间内产生的热量为Q,则交变电流的最大值为()A.1 A B.2 AC. 2 A D.2 2 A4、有一台理想变压器,已知副线圈有400匝.现把原线圈接到220 V的交流电的线路中,测得副线圈的电压是55 V,则原线圈的匝数为()A.100匝B.25匝C.1 600匝D.110匝5、(双选)为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰.若在正常供电时,高压线上输电电压为U,电流为I,热耗功率为ΔP;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9ΔP,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)()A.输电电流为3I B.输电电流为9IC.输电电压为3U D.输电电压为1 3U6、变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了()A.增大电压B.增加涡流损耗C.减少涡流损耗D.增大自感7、决定闭合电路中感应电动势大小的因素是()A.磁通量B.磁感应强度C.磁通量的变化率D.磁通量的变化量8、一只“220 V100 W”的灯泡接在u=311sin 314t V的交流电源上,则下列说法中错误的是()A.通过灯泡的电流I=0.64 AB.与灯泡串联的电流表示数为I=0.45 AC.灯泡能正常发光D.与灯泡并联的电压表示数为U=220 V9、将输入电压为220 V、输出电压为6 V的变压器,改装成输出电压为30 V的变压器,副线圈原来的匝数为30匝,原线圈的匝数不变,则副线圈应增加的匝数为()A.150匝B.144匝C.130匝D.120匝10、(双选)远距离输送一定功率的交流电,若输送电压升高到原来的n倍,关于输电线上的电压损失和功率损失,下列说法正确的是()A.输电线上的功率损失是原来的1 nB.输电线上的功率损失是原来的1 n2C.输电线上的电压损失是原来的1 nD.输电线上的电压损失是原来的1 n211、关于线圈的自感系数,下列说法正确的是()A.线圈的自感系数越大,自感电动势一定越大B.线圈中电流等于零时,自感系数也等于零C.线圈中电流变化越快,自感系数越大D.线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定12、如图所示,将一条形磁铁插入某一闭合线圈,第一次用0.05 s,第二次用0.1 s.设插入方式相同,试求:(1)两次线圈中平均感应电动势之比;(2)两次线圈中平均电流之比;(3)两次通过线圈的电荷量之比.13、一台理想变压器,其原线圈2 200匝,副线圈440匝,并接一个100 Ω的负载电阻,如图所示.(1)当原线圈接在44 V直流电源上时,电压表示数为________ V,电流表示数为________ A.(2)当原线圈接在220 V的交流电源上时,电压表示数为________ V,电流表示数为________ A.此时输入功率为________ W,变压器效率为________.14、如图所示的电路,L为自感线圈,R是一个灯泡,E是电源,当开关S闭合瞬间,通过电灯的电流方向是________.当S断开瞬间,通过电灯的电流方向是________.2020--2021人教物理选修1--1第3章电磁感应练习含答案选修1—1第三章电磁感应1、如图所示,L为一根无限长的通电直导线,M为一金属环,L过M的圆心,且通以向上的电流I,则()A.当L中的I发生变化时,环中有感应电流B.当M左右平移时,环中有感应电流C.当M保持水平,在竖直方向上下移动时环中有感应电流D.只要L与M保持垂直,则以上几种情况,环中均无感应电流【答案】D[由于直线电流的磁场是垂直导线的同心圆,故只要L与M保持垂直,穿过金属环M的磁通量就为零,保持不变,环中均无感应电流产生.故选项D正确.]2、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的矩形线圈abcd 如图所示放置,平面abcd与竖直方向成θ角,将abcd绕ad轴转180°角,则穿过线圈平面的磁通量的变化量有()A.0 B.2BS C.2BScos θD.2BSsin θC[开始时穿过线圈平面的磁通量为Φ1=BScos θ,后来穿过线圈平面的磁通量为Φ2=-BScos θ,则磁通量的变化量为ΔΦ=|Φ2-Φ1|=2BScos θ.]3、2 A 的直流电流通过电阻R 时,t 时间内产生的热量为Q.现让一正弦式电流通过电阻R ,若2t 时间内产生的热量为Q ,则交变电流的最大值为( )A .1 AB .2 AC . 2 AD .2 2 A【答案】B [设交变电流有效值为I ,则I 2·R ·2t =(2A)2·R ·t ,故I = 2 A .交变电流的最大值I m =2I =2 A ,故选项B 正确.]4、有一台理想变压器,已知副线圈有400匝.现把原线圈接到220 V 的交流电的线路中,测得副线圈的电压是55 V ,则原线圈的匝数为( )A .100匝B .25匝C .1 600匝D .110匝 【答案】C [由U 1U 2=n 1n 2得22055=n 1400,所以n 1=1 600匝.]5、(双选)为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰.若在正常供电时,高压线上输电电压为U ,电流为I ,热耗功率为ΔP ;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9ΔP ,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )A .输电电流为3IB .输电电流为9IC .输电电压为3UD .输电电压为13U【答案】AD [由ΔP =I 2R 线知ΔP ′=9ΔP 时,I ′=3I ,故A 对,B 错;又由P =IU 得,U ′=13U ,故C 错,D 对.]6、变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了( )A .增大电压B .增加涡流损耗C .减少涡流损耗D .增大自感【答案】C [在变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了减少变压器中的涡流损耗.]7、决定闭合电路中感应电动势大小的因素是( )A .磁通量B .磁感应强度C .磁通量的变化率D .磁通量的变化量C [由E =ΔΦΔt 知感应电动势的大小取决于ΔΦΔt,即磁通量的变化率.] 8、一只“220 V 100 W ”的灯泡接在u =311sin 314t V 的交流电源上,则下列说法中错误的是( )A .通过灯泡的电流I =0.64 AB .与灯泡串联的电流表示数为I =0.45 AC .灯泡能正常发光D .与灯泡并联的电压表示数为U =220 V【答案】A [该交流电源的有效值为U =U m /2=3112V ≈220 V ,选项C 、D 正确;通过灯泡的电流为I =U R =2202202/100 A ≈0.45 A ,选项B 正确.]9、将输入电压为220 V 、输出电压为6 V 的变压器,改装成输出电压为30 V 的变压器,副线圈原来的匝数为30匝,原线圈的匝数不变,则副线圈应增加的匝数为( )A .150匝B .144匝C .130匝D .120匝 【答案】D [先由公式U 1U 2=n 1n 2求出原线圈的匝数,再求出输出电压为30 V 时,变压器副线圈的匝数,即可求出新增的匝数.]10、(双选)远距离输送一定功率的交流电,若输送电压升高到原来的n 倍,关于输电线上的电压损失和功率损失,下列说法正确的是( )A .输电线上的功率损失是原来的1nB .输电线上的功率损失是原来的1n 2C .输电线上的电压损失是原来的1nD .输电线上的电压损失是原来的1n 2【答案】BC [当输电电压升高为原来的n 倍时,输电电流减小为原来的1n ,输电线上损失的功率为P 损=I 2R ,所以输电线上的功率损失降低到原来的1n 2;因输电线上的电压损失U损=IR,所以电压损失是原来的1n,故选项B、C正确.]11、关于线圈的自感系数,下列说法正确的是()A.线圈的自感系数越大,自感电动势一定越大B.线圈中电流等于零时,自感系数也等于零C.线圈中电流变化越快,自感系数越大D.线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定【答案】D[线圈的自感系数与线圈的大小、形状、匝数和是否带有铁芯有关,而与电流及电流的变化无关.]12、如图所示,将一条形磁铁插入某一闭合线圈,第一次用0.05 s,第二次用0.1 s.设插入方式相同,试求:(1)两次线圈中平均感应电动势之比;(2)两次线圈中平均电流之比;(3)两次通过线圈的电荷量之比.[解析](1)由法拉第电磁感应定律得E1E2=ΔΦΔt1·Δt2ΔΦ=Δt2Δt1=21.(2)利用欧姆定律可得I1I2=E1R·RE2=E1E2=21.(3)由q=It得q1 q2=I1Δt1I2Δt2=11.[答案](1)2∶1(2)2∶1(3)1∶113、一台理想变压器,其原线圈2 200匝,副线圈440匝,并接一个100 Ω的负载电阻,如图所示.(1)当原线圈接在44 V直流电源上时,电压表示数为________ V,电流表示数为________ A. (2)当原线圈接在220 V 的交流电源上时,电压表示数为________ V ,电流表示数为________ A .此时输入功率为________ W ,变压器效率为________.[解析] (1)原线圈接在直流电源上时,由于原线圈中的电流恒定,所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化,副线圈两端不产生感应电动势,故电压表示数为零,电流表示数也为零.(2)由U 2U 1=n 2n 1得 U 2=U 1n 2n 1=220×4402 200V =44 V(电压表读数) I 2=U 2R =44100 A =0.44 A(电流表读数)P 入=P 出=I 2U 2=0.44×44 W =19.36 W效率η=100%.[答案] (1)0 0 (2)44 0.44 19.36 100%14、如图所示的电路,L 为自感线圈,R 是一个灯泡,E 是电源,当开关S 闭合瞬间,通过电灯的电流方向是________.当S 断开瞬间,通过电灯的电流方向是________.[解析] S 闭合时,流经R 的电流A →B.在S 断开瞬间,由于电源提供给R 的电流很快消失,而线圈中电流减小时要产生一个和原电流方向相同的自感电动势来阻碍原电流减小,所以线圈此时相当于一个电源,与电灯R 构成放电电路,故通过R 的电流方向是B →A.[答案] A →B B →A。
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vB第三章 电磁感应和暂态过程一、选择题1、对于法拉第电磁感应定律td d Φ-=ε,下列说法哪个是错误的 [ ] (A )负号表示ε与Φ的方向相反; (B )负号是楞次定律的体现;(C )用上式可以确定感应电动势的大小和方向。
(D )以上说法均错.2、将形状完全相同的铜环和木环静止放置,并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相等,则不计自感时 [ ](A )铜环中有感应电动势,木环中无感应电动势 (B )铜环中感应电动势大,木环中感应电动势小 (C )铜环中感应电动势小,木环中感应电动势大(D )两环中感应电动势相等,铜环中有感应电流,木环中无感应电流。
3、如图所示,一矩形金属线框,以速度v从无场空间进入一均匀磁场中,然后又从磁场中出来,到无场空间中.不计线圈的自感,下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系?(从线圈刚进入磁场时刻开始计时,I 以顺时针方向为正) [ ]4、如图所示,长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v移动,直导线ab 中的电动势为 [ ](A) Bl v (B) Bl v sin(C) Bl v cos(D) 05、在感应电场中电磁感应定律可写成t l E LK d d d Φ-=⎰⋅ ,式中K E 为感应电场的电场强度.此式表明 [ ](A) 闭合曲线L 上K E处处相等. (B) 感应电场是保守力场.lba vαIO(A)I OtOt (D)Ot(B)O ωθZAB(C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线. (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念. 6、如图示,一矩形线圈长宽各为b a ,,置于均匀磁场B 中,且B 随时间的变化规律为kt B B -=0,线圈平面与磁场方向垂直,则线圈内感应电动势大小为 [ ](A )()kt B ab -0 (B )0abB (C )kab (D )0 7、金属棒OA 在均匀磁场中绕OZ 作锥形匀角速旋转,棒长l ,与OZ 轴夹角θ,角速度ω,磁感应强度为B,方向与OZ 轴一致。
OA 两端的电势差是 [ ](A )θωcos Bl (B )θωsin 0Bl(C )θω220cos 21Bl (D )θω220sin 21Bl8、一闭合正方形线圈放在均匀磁场中,绕通过其中心且与一边平行的转轴OO ′转动,转轴与磁场方向垂直,转动角速度为ω,如图所示.用下述哪一种办法可以使线圈中感应电流的幅值增加到原来的两倍(导线的电阻不能忽略)? (A) 把线圈的匝数增加到原来的两倍. (B) 把线圈的面积增加到原来的两倍,而形状不变. (C) 把线圈切割磁力线的两条边增长到原来的两倍. (D) 把线圈的角速度ω增大到原来的两倍.9、在圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场,如图所示,B的大小以速率d B /d t 变化.有一长度为l 0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab )和2(a 'b '),则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为 [ ](A) ε2=ε1≠0 (B) ε2>ε1(C) ε2< ε1 (D) ε2=ε1=010、用导线围成如图所示的回路(以O 点为心的圆,加一直径),放在轴线通过O 点垂直于图面的圆柱形均匀磁场中,如磁场方向垂直图面向里,其大小随时间减小,则感应电流的流向为 [ ]11、有两个线圈,线圈1对线圈2的互感系数为M 21,而线圈2对线圈1的互感系数为M 12.若OBωa a'Ob b'l 0⊗BO I 1(C)OI 1I 1 (D)I 1 I 1 (B) O I 1I 2I 3 O(A) ⊗⊗B⊗B⊗BI 3 I 2它们分别流过i 1和i 2的变化电流且tit i d d d d 21>,并设由i 2变化在线圈1中产生的互感电动势为12ε,由i 1变化在线圈2中产生的互感电动势为21ε,判断下述哪个论断正确 [ ](A) M 12 = M 21,2112εε= (B) M 12≠M 21,2112εε≠(C) M 12 = M 21,2112εε> (D) M 12 = M 21,2112εε< 12、面积为S 和2 S 的两圆线圈1、2如图放置,通有相同的电流I .线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用Φ21表示,线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用Φ12表示,则Φ21和Φ12的大小关系为[ ](A) Φ21 =2Φ12. (B) Φ21 >Φ12. (C) Φ21 =Φ12. (D) Φ21 =21Φ12.13、一个电阻为R ,自感系数为L 的线圈,将它接在一个电动势为ε(t )的交变电源上,线圈的自感电动势为tILL d d -=ε, 则流过线圈的电流为: [ ] (A) R t /)(ε (B) R t L /])([εε-(C) R t L /])([εε+ (D) R L /ε14、对于单匝线圈取自感系数的定义式为I L m /Φ=,当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分布不变,且无铁磁性物质时,若线圈中的电流强度变小,则线圈的自感系数L [ ](A) 变大,与电流成反比关系. (B) 变小. (C) 不变. (D) 变大,但与电流不成反比关系. 15、如图,线圈P 的自感和电阻分别是线圈Q 的两倍,两线圈间的互感忽略不计,则P 与Q 的磁场能量的比值为(A) 4 (B) 2 (C) 1 (D) 1/2二、填空题1、如图所示,U 形导线框固定在水平面上,右端放有质量为m 的金属棒ab ,ab 与导轨间的动摩擦因数为μ,它们围成的矩形边长分别为L 1、L 2,回路的总电阻为R 。
从t=0时刻起,在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt ,(k>0)那么在t=____ _________时,金属棒开始移动。
PQε12S 2 SIII tεtO 2、一线圈中通过的电流I 随时间t 变化的曲线如图所示.试定性画出自感电动势ε随时间变化的曲线.(以I 的正向作为ε的正向)3、用导线制造成一半径为m 10.0=r 的闭合圆形线圈,其电阻Ω=10R ,均匀磁场B垂直于线圈平面。
欲使电路有一稳定的感应电流A 01.0=i ,B 的变化率应为_______________。
4、楞次定律是 定律在电磁现象领域中的表现。
5、动生电动势计算公式为ε=_____________________。
6、有一根无限长直导线与矩形导线线圈共面,矩形宽a ,长b ,与直导线的距离d ,它们的互感系数为 。
7、真空中两只长直螺线管1和2,长度相等,单层密绕匝数相同,直径之比d 1 / d 2 =1/4.当它们通以相同电流时,两螺线管贮存的磁能之比为W 1 / W 2= 。
8、如图,半径为R 的圆柱形空间,充满匀强磁场B。
长度为0L 的金属棒ab 如图放置,当磁场以速率tBd d 增大时,ab 中感应电动势的大小是_____________________。
9、一无铁芯的长直螺线管,在保持其半径和总匝数不变的情况下,把螺线管拉长一些,则它的自感系数将____________________。
10、自感为 0.25 H 的线圈中,当电流在(1/16) s 内由2 A 均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为 。
11、一矩形线框长为a 宽为b ,置于均匀磁场中,线框绕OO ′轴,以匀角速度ω旋转(如图所示).设t =0时,线框平面处于纸面内,则任一时刻感应电动势的大小为12、两个相距不太远的平面圆线圈,设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心,两线圈怎样放置可使其互感系数近似为零?abdO O ′Babω13、一根直导线在磁感强度为B 的均匀磁场中以速度 v运动切割磁力线.导线中对应于非静电力的场强(称作非静电场场强)=K E____________.14、把一个面积为S ,总电阻为R 的圆形金属环平放在水平面上,磁感应强度为B 的匀强磁场竖直向下,当把环翻转︒180的过程中,流过环某一横截面的电量为 。
15、如图,金属棒ab 以v =2.0m/s 的速率平行于一长直导线运动,此导线的电流I =40A 。
棒中感应电动势的大小 ,方向 。
三、计算题1、一无限长载有电流I 的直导线旁边有一与之共面的矩形线圈,线圈的边长分别为l 和b ,l 边与长直导线平行.线圈以速度v垂直离开直导线,如图所示.求当矩形线圈与无限长直导线间的互感系数 π=20lM μ 时,线圈的位置及此时线圈内的感应电动势的大小.2、半径分别为R 和r 的金属圆环共轴放置,且r R >>,在大圆环中有恒定电流,而小圆环则以恒定速度沿轴线方向运动,问当小圆环运动到什么位置时,其内部的感应电流为最大。
3、如图所示,在通有电流的无限长直导线附近,有一直角三角形线圈ABC 与其共面,并以速度v 垂直于导线运动,求当线圈的A 点距导线为d 时,线圈中的感应电动势的大小及方向。
已知.,θ=∠=ACB b AB4、两根足够长的平行导线间的距离d ,在导线中保持方向相反的稳恒电流I ,求两导线间每单位长度的自感系数。
5、如图所示,在两无限长载流导线组成的平面内,有一固定不动的矩形导体回路。
两电流方向相反,若有电流()A 12+=t I ,求线圈中的感应电动势的大小和方向。
lbvII v10cm 90cma b IId 2d 1lh6、在一夹角θ的金属架COD 上放置导体滑杆MN ,滑杆以恒定速度v 水平向右移动,且t =0时滑杆从o 点开始向右运动。
已知磁场的方向垂直纸面向外,求下列两种情况下三角形回路内的感应电动势1)磁场B 分布均匀,且磁场不随时间变化。
2)非均匀磁场且随时间变化,B=kxcos ω t 。
7、如图所示,真空中一无限长直导线通有电流t e I I λ-=0(式中0I 、λ为常量,t 为时间),有一带滑动边的矩形导线框与长直导线平行共面,二者相距a 。
矩形线框的滑动边与长直导线垂直,它的长度为b ,并且以匀速v(方向平行长直导线)滑动.若忽略线框中的自感电动势,并设开始时滑动边与对边重合,试求任意时刻t 在矩形线框内的感应电动势ε,并讨论ε方向。
8、如图所示,一内外半径分别为21,R R 的带电平面圆环,电荷面密度为σ,其中心有一半径为r 的导体小环(21,R R >>r ),二者同心共面,设带电圆环以变角速度)(t ωω=绕垂直于环面的中心轴旋转,导体小环中的感应电流i 等于多少?方向如何(已知小环的电阻为R ')?I (t )v a b。