(人教版)成都高中物理选修二第二章《电磁感应》(答案解析)
人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第2章 电磁感应 2 法拉第电磁感应定律 (3)
答案:Blvsin θ
解析:公式E=Blv中的l为导体切割磁感线的有效长度,也就是
与磁感应强度B和速度v垂直的长度,因此该金属弯杆的有效
长度为lsin θ,故感应电动势大小为Blvsin θ,a、c两点间的电
势差为Blvsin θ。
课堂·重难突破
一 法拉第电磁感应定律的理解与应用
量的方向平行时,E=0。
2.式中的l应理解为导线切割磁感线时的有效长度。
若切割磁感线的导线是弯曲的,则应取其与B和v方向都垂直
的等效线段长度来计算。如图中线段ab的长即为导线切割磁
感线的有效长度。
3.公式中的v应理解为导线和磁场的相对速度,当导线不动而
磁场运动时,也有电磁感应现象产生。
如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属
接有定值电阻R,金属棒ab斜放在两导轨之间,与导轨接触良
好,ab=l。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面,设金属
棒与两导轨间夹角为60°,以速度v水平向右匀速运动,不计导
轨和棒的电阻,则流过金属棒的电流为(
)
A.I=
C.I=
答案:B
√
B.I=
√
D.I=
1.2 cm和1.4 cm,图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝
缘。若匀强磁场垂直通过此线圈,磁感应强度变化率为103
T/s,则线圈产生的感应电动势最接近(
)
A.0.30 V
B.0.44 V
C.0.59 V
D.4.30 V
答案:B
解析:根据法拉第电磁感应定律可知
选项 B 正确。
E= ,E= (S1+S2+S3)=0.44
_新教材高中物理第二章电磁感应2法拉第电磁感应定律课件新人教版选择性必修第二册
[思路点拨] (1)磁感应强度在 0～4 s 内均匀增大，可由 E＝nΔΔBt ·S，求感应电动势。 (2)t＝5 s 时，磁感应强度正在均匀减小，线圈产生感应电动势，相当于电源。
[解析] (1)根据法拉第电磁感应定律得，0～4 s 内，回路中的感应电动势 E＝nΔΔΦt ＝1 000×0.4－0.24×2×10－2 V＝1 V。 (2)t＝5 s 时，磁感应强度正在减弱，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与 原磁场方向相同，即感应电流产生的磁场方向是垂直纸面向里，故 a 点的电势高。
()
解析：由楞次定律知，题中圆环感应电流产生的磁场与原磁场方向相反，故感应 电流沿顺时针方向。由法拉第电磁感应定律知，E＝ΔΔΦt ＝ΔΔBtS＝ΔBΔ·πtR2，由于两 圆环半径之比 Ra∶Rb＝2∶1，所以 Ea∶Eb＝4∶1。综上所述，选项 B 正确。 答案：B
动生电动势的理解及应用 [问题探究] 如图所示，一个半径为 r 的半圆导线，处在磁感应强度 为 B 的匀强磁场中。 (1)当导线沿 OP 方向以速度 v 做匀速运动时，其感应电 动势的大小是多少？
第2章 电磁感应 2 法拉第电磁感应定律
核心素养目标
1．知道什么是感应电动势。 2．理解和掌握法拉第电磁感应定律的内容和表达
式，会用法拉第电磁感应定律解答有关问题。 3．掌握导体切割磁感线产生的电动势 E＝Blvsin θ
的推导及意义，会用此关系式解答有关问题。 4．知道动生电动势的产生以及与洛伦兹力的关系，
知识点二 导线切割磁感线时的感应电动势 [情境导学] 如图所示，把矩形线框 CDMN 放在磁感应强度为 B
的匀强磁场中，线框平面跟磁感线垂直。试计算导体棒 MN 切割磁感线时的感应电动势。
提示：在 Δt 内穿过闭合电路磁通量的变化量 ΔΦ＝BΔS＝BlvΔt。根据法拉 第电磁感应定律，得 E＝ΔΔΦt ＝Blv。
2021年高中物理选修二第二章《电磁感应》复习题(答案解析)(3)
一、选择题1．如图甲所示，圆形线圈P 静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q P ，和Q 共轴，Q 中通有余弦函数变化电流i ，电流随时间变化的规律如图乙所示。
P 始终保持静止状态，则（ ）A ．O 时刻，P 中有最大的感应电流B ．1t 时刻，P 有收缩的趋势C ．2t 时刻，穿过P 的磁通量最小，感应电流最大D ．3t 时刻，穿过P 的磁通量最大，感应电流最大2．科学家发现一种新型合金材料N 45Co5n40Sn10i M （），只要略微加热该材料下面的铜片，这种合金就会从非磁性合金变成强磁性合金。
将两个相同的条状新型合金材料竖直放置，在其正上方分别竖直、水平放置两闭合金属线圈，如图甲、乙所示。
现对两条状新型合金材料下面的铜片加热，则（ ）A ．甲图线圈有收缩的趋势B ．乙图线圈有收缩的趋势C ．甲图线圈中一定产生逆时针方向的感应电流D ．乙图线圈中一定产生顺时针方向的感应电流3．如图所示，MPQN 是边长为L 和2L 的矩形，由对角线MQ 、NP 与MN 、PQ 所围的两个三角形区域内充满磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。
边长为L 的正方形导线框，在外力作用下水平向右匀速运动，右边框始终平行于MN 。
设导线框中感应电流为i 且逆时针流向为正。
若0t =时右边框与MN 重合，1t t =时右边框刚好到G 点，则右边框由MN 运动到PQ 的过程中，下列i t -图像正确的是（ ）A ．B ．C ．D ．4．如图所示，由一根金属导线绕成闭合线圈，线圈圆的半径分别为R 、2R ，磁感应强度B 随时间t 的变化规律是B kt =（k 为常数），方向垂直于线圈平面，闭合线圈中产生的感应电动势为（ ）A ．2k R πB ．25k R πC ．23k R πD ．24k R π 5．两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，与导轨接触良好的导体棒AB 和CD 可以自由滑动。
当AB 在外力F 作用下向右运动时，下列说法正确的是（ ）A ．导体棒AB 内有电流通过，方向是A →BB ．导体棒CD 内有电流通过，方向是D →CC ．磁场对导体棒AB 的作用力向左D ．磁场对导体棒CD 的作用力向左6．如图所示，在平行于水平地面的有理想边界的匀强磁场上方，有三个大小相同的正方形线框，线框平面与磁场方向垂直。
人教版高中物理选择性必修第2册 第2章 2 法拉第电磁感应定律
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第二章 电磁感应
如图所示，一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向 里的匀强磁场中，已知ab＝bc＝L，当它以速度v向右平动时，a、c两点 间的电势差多大？
【答案】公式E＝Blv中的l为导体切割磁感线的有效长度，也就是
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第二章 电磁感应
(2)t＝5 s时，磁感应强度正在减弱，根据楞次定律，感应电流的磁 场方向与原磁场方向相同，即感应电流产生的磁场方向是垂直纸面向 里，故a点的电势高．
(3)在t＝5 s时，回路中的感应电动势为 E′＝nΔΔΦt ＝1 000×|0－0.4|×2 2×10－2 V＝4 V， 根据闭合电路欧姆定律得电路中的电流为 I＝RE＋′r＝4＋4 1 A＝0.8 A， 故电阻R两端的电压U＝IR＝0.8×4 V＝3.2 V.
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第二章 电磁感应
学法与考法
学法：①通过实验，理解法拉第电磁感应定律；②通过分析，能够 运用法拉第电磁感应定律定量计算感应电动势的大小
考法：①考查感应电动势的概念和对法拉第电磁感应定律的理解； ②考查E＝nΔΔΦt 和E＝Blv的比较应用
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【单元练】人教版高中物理选修2第二章【电磁感应】知识点(含答案解析)
一、选择题1．如图所示，几位同学在学校的操场上做“摇绳发电”实验：把一条较长电线的两端连在一个灵敏电流计上的两个接线柱上，形成闭合回路。
两个同学分别沿东西方向站立，女生站在西侧，男生站在东侧，他们沿竖直方向迅速上下摇动这根电线。
假设图中所在位置地磁场方向与地面平行，由南指向北。
下列说法正确的是（）A．当电线到最低点时，感应电流最大B．当电线向上运动时，B点电势高于A点电势C．当电线向上运动时，通过灵敏电流计的电流是从A经过电流计流向BD．两个同学沿南北方向站立时，电路中能产生更大的感应电流C解析：CA．当“绳”摇到最高点时，绳的速度为零，根据感应电动势E=BL v，感应电动势为零，感应电流为零，故A错误；B．当“绳”向上运动时，地磁场向北，根据右手定则判断可知，“绳”中电流从B流向A，所以A点电势高于B点电势，故B错误；C．根据以上分析，当电线向上运动时，通过灵敏电流计的电流是从A经过电流计流向B，故C正确；D．当两个同学沿南北方向站立时，电线上下运动时，不切割磁感线，不产生感应电流，故D错误；故选C。
2．“凸”字形硬质闭合金属线框各边长如图所示，线框右侧有一宽度为3L的匀强磁场区t 时，线框域。
磁场方向垂直于纸面向里。
线框在纸面内始终以速度v向右匀速运动，0开始进入磁场。
选逆时针方向为正，在线框穿过匀强磁场区域的过程中，线框中的感应电流i随时间t变化的图像正确的是（）A．B．C．D．B解析：B设线框向右运动的速度为v，线框的总电阻为R，当Ltv<时，只有最右侧一个短边切割磁感线，由右手定则可知，感应电流沿逆时针方向，电流是正的，电流大小BLviR=当3L Ltv v<时，从右侧中间两个短边进入磁场至左侧长边进入磁场，由右手定则可知，感应电流沿逆时针方向，是正的，电流大小3BLviR=当34L Ltv v<时，从左侧长边进入磁场和一个右侧短边离开磁场至右侧两个短边离开磁场，由右手定则可知，感应电流沿顺时针方向，是负的，电流大小BLviR=当46L L t v v <时，从右侧中间两短边离开磁场至左侧长边离开磁场，由右手定则可知，感应电流沿顺时针方向，是负的，电流大小 3BLv i R=故B 正确ACD 错误。
【单元练】人教版高中物理选修2第二章【电磁感应】知识点总结(含答案解析)(1)
一、选择题1．水平固定放置的足够长的U 形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，如图所示，在导轨上放着金属棒ab ，开始时ab 棒以水平初速度v 0向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和粗糙两种情况比较，这个过程（ ）A ．产生的总内能相等B ．通过ab 棒的电量相等C ．电流所做的功相等D ．安培力对ab 棒所做的功相等A解析：A A ．两种情况下，产生的内能相等，都等于金属棒的初动能，故A 正确；B ．根据感应电荷量公式 BLx q R RΦ== x 是ab 棒滑行的位移大小，B 、R 、导体棒长度L 相同，x 越大，感应电荷量越大，因此导轨光滑时，感应电荷量大，故B 错误；C ．电流所做的功等于回路中产生的焦耳热，根据功能关系可知导轨光滑时，金属棒克服安培力做功多，产生的焦耳热多，电流做功大，故C 错误；D ．当导轨光滑时，金属棒克服安培力做功，动能全部转化为焦耳热，产生的内能等于金属棒的初动能;当导轨粗糙时，金属棒在导轨上滑动，一方面要克服摩擦力做功，摩擦生热，把部分动能转化为内能，另一方面要克服安培力做功，金属棒的部分动能转化为焦耳热，摩擦力做功产生的内能与克服安培力做功转化为内能的和等于金属棒的初动能。
所以，导轨粗糙时，安培力做的功少，导轨光滑时，安培力做的功多，故D 错误。
故选A 。
2．如图甲是磁电式表头的结构示意图，其中线圈是绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架（图中未指出）上，关于图示软铁、螺旋弹簧、铝框和通电效果，下列表述中正确的是（ ）A．线圈带动指针转动时，通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大B．与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得磁极之间产生稳定的匀强磁场C．铝框的作用是为了利用涡流，起电磁驱动作用，让指针快速指向稳定的平衡位置D．乙图中电流方向a垂直纸面向外，b垂直纸面向内，线框将逆时针转动。
A解析：AA．当线圈通电后，安培力矩使其转动，导致螺旋弹簧产生阻力，当转动停止时，阻力矩与安培力矩正好平衡，所以通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大。
高中物理(新人教版)选择性必修二课后习题：第二章 电磁感应中的动力学、能量和动量问题【含答案及解析】
第二章电磁感应习题课:电磁感应中的动力学、能量和动量问题课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,间距为l,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,磁感应强度为B。
一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋于一个最大速度v m,除R外其余电阻不计,则()A.如果B变大,v m将变大B.如果α变大,v m将变大C.如果R变大,v m将变大D.如果m变小,v m将变大金属杆从轨道上滑下切割磁感线产生感应电动势E=Blv,在闭合电路中形成电流I=BlvR,因此金属杆从轨道上滑下的过程中除受重力、轨道的弹力外还受安培力F作用,F=BIl=B 2l2vR,先用右手定则判定感应电流方向,再用左手定则判定出安培力方向,如图所示。
根据牛顿第二定律,得mg sin α-B 2l2vR=ma,当a=0时,v=v m,解得v m=mgRsinαB2l2,故选项B、C正确。
2.(多选)如图所示,两足够长的平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成矩形闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,两金属棒ab、cd的质量之比为2∶1。
用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后()A.金属棒ab、cd都做匀速运动B.金属棒ab上的电流方向是由b向aC.金属棒cd所受安培力的大小等于2F3D.两金属棒间距离保持不变ab、cd进行受力和运动分析可知,两金属棒最终将做加速度相同的匀加速直线运动,且金属棒ab速度小于金属棒cd速度,所以两金属棒间距离是变大的,由楞次定律判断金属棒ab 上的电流方向是由b到a,A、D错误,B正确;以两金属棒整体为研究对象有F=3ma,隔离金属棒cd分析F-F安=ma,可求得金属棒cd所受安培力的大小F安=23F,C正确。
3.如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN 的匀强磁场外,线框两次匀速完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN。
高中物理(新人教版)选择性必修二同步习题：电磁感应中的动力学问题(同步习题)【含答案及解析】
第二章电磁感应专题强化练5 电磁感应中的动力学问题一、选择题1.()如图所示,ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道,间距为l,其电阻可忽略不计,a、c之间连接一阻值为R的电阻,ef为一垂直于ab和cd的金属杆,它与ab和cd接触良好并可沿轨道无摩擦地滑动,电阻可忽略。
整个装置处在匀强磁场中,磁场方向竖直向下,磁感应强度大小为B。
当施加外力使杆ef以速度v向右匀速运动时,杆ef所受的安培力为( )A.B 2l2vRB.BlvRC.B2lvRD.Bl2vR2.(2020辽宁盘锦高二上期末,)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R。
金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。
现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是( )A.ab中的感应电流方向由b到aB.ab中的感应电流逐渐减小C.ab所受的安培力保持不变D.ab所受的静摩擦力逐渐减小3.(2020四川广安中学高二上月考,)如图,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0°<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。
金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的有效电阻为R,当通过ab棒某一横截面的电荷量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )A.运动的平均速度大小为12vB.下滑的位移大小为qRBLC.产生的焦耳热为qBLvD.受到的最大安培力大小为B 2L2vRsin θ4.(2020河北张家口高三上摸底,)如图所示,在光滑水平面上有宽度为d的匀强磁场区域,边界线MN、PQ平行,磁场方向垂直平面向下,磁感应强度大小为B。
边长为L(L<d)的正方形金属线框,电阻为R,质量为m,在水平向右的恒力F作用下,从距离MN为d2处由静止开始运动,线框右边到MN时的速度与到PQ时的速度大小相等,运动过程中线框右边始终与MN平行,则下列说法正确的是( )A.线框在进磁场和出磁场的过程中,通过线框横截面的电荷量不相等B.线框的右边刚进入磁场时所受安培力的大小为B 2L2R√FdmC.线框进入磁场过程中一直做加速运动D.线框右边从MN运动到PQ的过程中,线框中产生的焦耳热小于Fd5.()(多选)如图所示,质量为m=0.04 kg、边长l=0.4 m 的正方形导体线框abcd放置在一光滑绝缘斜面上,线框用一平行于斜面的细线系于O点,斜面倾角为θ=30°。
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一、选择题1．如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。
A和B是两个完全相同的小灯泡。
下列说法正确的是（）A．闭合开关S后，A灯亮，B灯不亮B．闭合开关S后，A灯亮，B灯慢慢变亮C．开关S闭合电路稳定后，在突然断开的瞬间，A、B灯都闪亮一下D．开关S闭合电路稳定后，在突然断开的瞬间，A灯立即熄灭、B灯闪亮一下再熄灭2．如图所示，一宽为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、取它刚进入磁场时刻t=0时，则选项中能正确反映感应电流强度随时间变化规律的是（电流沿逆时针绕向为正）（）A．B．C．D．3．如图所示，由一根金属导线绕成闭合线圈，线圈圆的半径分别为R、2R，磁感应强度（k为常数），方向垂直于线圈平面，闭合线圈中产生的B随时间t的变化规律是B kt感应电动势为（）A ．2k R πB ．25k R πC ．23k R πD ．24k R π 4．如图所示，一根足够长的直导线水平放置，通以向右的恒定电流，在其正上方O 点用细丝线悬挂一铜制圆环。
将圆环从a 点无初速度释放，圆环在直导线所处的竖直平面内运动，经过最低点b 和最右侧点c 后返回，下列说法正确的是（ ）A ．从a 到c 的过程中圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针B ．运动过程中圆环受到的安培力方向始终沿竖直方向C ．圆环从b 到c 的时间大于从c 到b 的时间D ．圆环从b 到c 产生的热量等于从c 到b 产生的热量5．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 是位于纸面内的直角梯形线圈，ab 与dc 间的距离也为L 。
t =0时刻，ab 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a→d→c→b→a 的感应电流为正，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 （ ）A ．B ．C ．D ．6．如图所示,置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线,与套在铁芯上部的线圈A相连，套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平光滑导轨上，导轨上有一根金属棒ab静止处在垂直于纸面向外的匀强磁场中，下列说法正确的是（）A．圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向右运动B．圆盘顺时针匀速转动时，ab棒将向右运动C．圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向右运动D．圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向左运动7．法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。
铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。
圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。
圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（）A．无论圆盘怎样转动，流过电阻R的电流均为零B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍8．在空间存在着竖直向上的各处均匀的磁场，将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场中，规定线圈中感应电流方向如图甲所示的方向为正．当磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示时，图丙中能正确表示线圈中感应电流随时间变化的图线是（）A．B．C ．D ．9．如图甲所示，螺线管匝数n ＝2000匝、横截面积S ＝25 cm 2，螺线管导线电阻r ＝0.25 Ω，在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B 1按如图乙所示的规律变化。
质量为m 的正方形金属框abcd 置于竖直平面内，其边长为L ＝0.2m ，每边电阻均为R ＝1Ω。
线框的两顶点a 、b 通过细导线与螺线管相连。
磁感应强度大小B 2＝1T 的匀强磁场方向垂直金属框abcd 向里，闭合开关S ，金属框恰好处于静止状态。
不计其余电阻和细导线对a 、b 点的作用力，g 取10m/s 2，则（ ）A ．流过金属框ab 边的电流为2AB ．正方形金属框abcd 的质量为0.04 kgC ．0～2s 内，整个电路消耗的电能为4JD ．ab 边所受的安培力大小为cd 边的13 10．关于感应电动势、磁通量、磁通量的变化量，下列说法不正确的是（ ） A ．穿过回路的磁通量越大，磁通量的变化量不一定越大，回路中的感应电动势也不一定越大B ．穿过回路的磁通量的变化量与线圈的匝数无关，回路中的感应电动势与线圈的匝数有关C ．穿过回路的磁通量的变化率为0，回路中的感应电动势一定为0D ．某一时刻穿过回路的磁通量为0，回路中的感应电动势一定为011．如图所示，线圈由A 位置开始下落，在磁场中受到的磁场力总小于重力，若线圈经过A 、B 、C 、D 四个位置时，加速度分别为A a 、B a 、C a 和D a 。
下列关系式正确的是（ ）A ．ABCD a a a a >>>B ．AC BD a a a a >>=C ．A C BD a a a a =>>D ．A C D B a a a a =>>12．如图所示，将矩形线圈在M 位置竖直上抛，穿过水平匀强磁场区域一直上升到位置P 再落下。
已知线框在下落过程中经过位置N 时作减速运动，加速度大小为a 下；上升过程中通过位置N 时的加速度大小为a 上，则一定有（ ）A ．g ＜a 上＜2gB ．a 上＞2gC ．a 下＜gD ．a 下＞g13．如图所示，在磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中，有一水平放置的U 形导轨，导轨左端连接一阻值为R 的电阻，导轨电阻不计。
导轨间距为L ，在导轨上垂直放置根金属棒MN ，与导轨接触良好，电阻为r ，用外力拉着金属棒向右以速度v 做匀速动。
则导体棒运动过程中（ ）A ．金属棒中的电流方向为由M 到NB ．电阻R 两端的电压为BLvC ．电路中电流大小为BLv RD ．金属棒受到的安培力大小为22B L v R r+ 14．如图所示，在范围足够大的空间存在一个磁场，磁感线呈辐状分布，其中磁感线O 竖直向上，磁场中竖直固定一个轻质弹簧。
在距离弹簧某一高度处，将一个金属圆盘由静止释放，圆盘下落的过程中盘面始终保持水平，且圆盘的中轴线始终与弹簧的轴线、磁感线O 重合。
从圆盘开始下落，到弹簧被压缩至最短的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．在圆盘内磁通量不变B ．从上往下看，在圆盘内会产生顺时针方向的涡流C ．在接触弹簧之前，圆盘做自由落体运动D ．圆盘的重力势能减少量等于弹簧弹性势能的增加量15．如图所示，L 是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0。
A 和B 是两个相同的小灯泡。
下列说法正确的是（ ）A ．当开关S 由断开变为闭合时，灯泡A 立即发光，灯泡B 越来越明亮B ．当开关S 由断开变为闭合时，灯泡A 立即发光，灯泡B 先发光后熄灭C ．当开关S 由闭合变为断开时，A 、B 两个灯泡都立即熄灭D ．当开关S 由闭合变为断开时，灯泡A 、B 都亮一下再慢慢熄灭二、填空题16．如图所示，从匀强磁场中用外力把一矩形线圈匀速拉出磁场区域。
如果两次拉出的速度之比1212v v =∶∶，则在将线圈拉出磁场区域的过程中，两次所用的外力大小之比12F F =∶___________，线圈中产生的焦耳热之比12Q Q =∶___________，通过线圈某截面的电荷量之比12q q =∶___________。
17．如图所示，在通电密绕长螺线管靠近左端处，吊一金属环a 处于静止状态，在其内部也吊一金属环b 处于静止状态，两环环面均与螺线管的轴线垂直且环中心恰在螺线管中轴上，当滑动变阻器R 的滑片P 向左端移动时，a 、b 两环的运动及变化情况将a 将___________，b 将___________（填“左摆”或“右摆”或“不动”）；a 有___________的趋势，b 有___________的趋势（填“收缩”或“扩张”）18．电磁感应定律：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的________的________成正比。
19．如图所示，先后以恒定的速度v 1和v 2把一个正方形金属线框水平拉出有界匀强磁场区域，且v 1＝2v 2，则在先后两种情况线框中的感应电动势之比E 1∶E 2＝_______；感应电流之比I 1∶I 2＝_______；产生的热量之比Q 1∶Q 2＝_______；通过线框某截面的电荷量之比q 1∶q 2＝________。
20．如图所示，竖直放置的条形磁铁中央，有一闭合金属弹性圆环，条形磁铁中心线与弹性环轴线重合，现将弹性圆环均匀向外扩大，则穿过弹性圆环的磁通量将______（选填“增大”、“不变”或“减小”），从上向下看，弹性圆环中的电流方向为_______（选填“顺时针”、“没有”或“逆时针”），弹性圆环受到的安培力方向为______（选填“沿半径向外”、“没有”或“沿半径向内”）。
21．如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ 、MN ，当PQ 在外力的作用下运动时，MN 将在__________的作用下向右运动，由此可知PQ 所做的运动是__________。
22．光滑金属导轨宽L =0.4m ，电阻不计，均匀变化的磁场穿过整个轨道平面，如图甲所示。
磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示。
金属棒ab 的电阻为1Ω，自t =0时刻起从导轨最左端以v 0=1m/s 的速度向右匀速运动，则1秒末回路中的电动势为_______V ，此时ab 棒所受磁场力为________N 。
23．如图所示，金属棒ab 长为0.5m l =，电阻为0.05r =Ω，以4m /s v =的速度向右匀速运动，金属框架左端连有一个阻值为0.15R =Ω的电阻，框架本身电阻不计，匀强磁场的磁感应强度0.4T B =，则棒ab 上感应电动势的大小为________V ，方向是_____________；棒ab 两端的电压ab U =______V ，金属棒向右滑行1.6m 的过程中，电阻R 上产生的热量为_____________J.24．如图所示，空间存在一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，磁场宽度为l ，在竖直平面中的正方形线框边长也为l ，质量为m ，电阻为R 离磁场上边的距离为h .若线框自由下落后恰能匀速通过磁场区域，则线框下落的高度h =________；线框通过磁场区域的时间t =___________.25．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一处于纸面内的正方形导体框abcd ，现将导体框分别向右以速度v 和向左以速度3v 匀速拉出磁场，则在这两个过程中，安培力对导体框做功之比为_____，通过导体框的电量之比为____.26．如图所示，两块水平放置的金属板距离为d ，用导线、开关K 与一个n 匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B 中．两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m 、电荷量为＋q 的小球．K 断开时传感器上有示数，K 闭合时传感器上恰好无示数．则线圈中的磁场B 的变化情况为________，磁通量变化率tΦ∆∆ ＝________ ．三、解答题27．如图甲，间距L=1.0m的平行长直导轨MN、PQ水平放置，两导轨左端MP之间接有一阻值为R=1Ω的定值电阻，导轨电阻忽略不计；一导体棒（电阻不计）垂直于导轨放在距离导轨左端ab处d=1.0m，其质量m=0.1kg，导体棒与导轨间的动摩擦因数µ=0.2，整个装置处在范围足够大的竖直方向的匀强磁场中。