电磁感应单元测试
电磁感应

第四章:电磁感应单元测试题一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的)1.如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B 0.使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。
现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。
为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率tB∆∆的大小应为 A.πω04B B.πω02B C.πω0B D.πω20B 2.关于电磁感应,下列说法正确的是A .穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B .穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C .穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大D .穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大3.如图所示,等腰直角三角形OPQ 区域内存在匀强磁场,另有一等腰直角三角形导线框ABC 以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场,穿越过程中速度方向始终与AB 边垂直,且保持AC 平行于OQ 。
关于线框中的感应电流,以下说法正确的是 A .开始进入磁场时感应电流最小 B .开始穿出磁场时感应电流最大 C .开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向 D .开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向 4.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),则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5.在一个较长的铁钉上,用漆包线绕上两个线圈A 、B ,将线圈B 的两端接在一起,并把CD 段直漆包线南北方向放置在静止的小磁针的上方,如图所示。
北京丰台二中电磁感应练习1

电磁感应11、如图所示,一条形磁铁从静止开始,穿过采用双线绕成的闭合线圈,条形磁铁在穿过线圈过程中做( ) A .减速运动 B .匀速运动 C .自由落体运动 D .非匀变速运动3、如下图示,闭合小金属环从高h 处的光滑曲面右上端无初速滚下, 又沿曲面的另一侧上升,则 ( )A .若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于hB .若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于hC .若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于hD .若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于h 4、如图所示,两根和水平方向成α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,磁感应强度为B ,一质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会达到最大值v m ,则 ( )A .如果B 增大,v m 将变大 B .如果α增大,v m 将变大C .如果R 增大,v m 将变大D .如果m 减小,v m 将变大5、如图,两根平行的光滑导轨竖直放置,处于垂直轨道平面的匀强磁场中,金属杆ab 接在两导轨之间,在开关S 断开时让ab 自由下落,ab 下落过程中始终保持与导轨接触良好,设导轨足够长,电阻不计。
ab 下落一段时间后开关闭合,从开关闭合开始计时,ab 下滑速度v 随时间变化的图象不可能是8、矩形导线框abcd 放在匀强磁场中,在外力控制下静止不动,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B 随时间变化的图象如图甲所示。
t =0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里;在0~4s 时间内,线框ab 边受匀强磁场的作用力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向)是图中的 ()10、如图所示,相距为d 的两水平线L 1和L 2分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B ,正方形线框abcd 边长为L(L <d)、质量为m 。
将线框在磁场上方高h 处由静止开始释放,当ab 边进入磁场时速度为v 0,cd 边刚穿出磁场时速度也为v 0,从ab 边刚进入磁场到cd 边刚穿出磁场的整个过程中 ( )A .线框一直都有感应电流B .线框有一阶段的加速度为gC .线框产生的热量为mg(d+h+L)D .线框做过减速运动 11、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 .线圈不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流D .只要电路的一部分作切割磁感线的运动,电路中就一定有感应电流 18、如图所示,边长为L 的闭合正方形金属线框的电阻为R ,经以速度v穿过宽度为d B ,若L <d ,线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为______________L >d ,线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为________________。
电磁感应测试总汇

电磁感应单元测试(五十分钟)班级学号姓名一、选择题(1-3单选,4-5多选,每题6分)1.下列几种说法中正确的是( )(A)线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大(B)线圈中磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大(C)线圈放在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大(D)线圈中磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大2.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动.下列四个图中能产生感应电流的是图( ).3.如下图(a)所示,一个由导体制成的矩形线圈,以恒定速度v运动,从无场区域进入匀强磁场区域,然后出来.若取逆时针方向为电流的正方向,那么在(b)图中所示的图像中,能正确反映出回路中感应电流随时间变化的是图( ).4.如图所示,一电子以初速度v沿金属板平行方向飞入MN极板间,若突然发现电子向M板偏转,则可能是( ).(A)电键S闭合瞬间(B)电键S由闭合到断丌瞬间(C)电键S是闭合的,变阻器滑片P向左迅速滑动(D)电键S是闭合的,变阻器滑片P向右迅速滑动5.如图所示,A、B是两盏完全相同的白炽灯,L是电阻不计的电感线圈,如果断开电键S1,闭合S2,A、B两灯都能同样发光.如果最初S1是闭合的.S2是断开的.那幺,可能出现的情况是( ).(A)刚一闭合S2,A灯就立即亮,而B灯则延迟一段时间才亮(B)刚闭合S2时,线圈L中的电流为零(C)闭合S2以后,A灯变亮,B灯由亮变暗(D)再断S2时,A灯立即熄火,B灯先亮一下然后熄灭二、计算题6.(20分)如图,匀强磁场垂直铜环所在的平面,导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处,另一端紧贴圆环,可绕O匀速转动.通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路,变阻器R2的滑动头位于中点.带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点,被拉起到水平位置;合上开关K,无初速度释放小球,小球沿圆弧摆动到左侧最大角度为370.已知:磁感应强度为B;a的长度为l,电阻为r;R1=R2=2r,铜环电阻不计;P、Q两板间距为d;带电小球的质量为m、电量为q;重力加速度为g.求:(1)P、Q间电场强度E的大小;(2)电路中的电流强度的大小(3)棒匀速转动的角速度及转动方向;7.(25分)如图所示,两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距l=lm,导轨平而与水平面成0=37°角,上、下端各连接一电阻,阻值分别为R1=3Ω、R2=6Ω。
电磁感应图象单元测试题

2013-2014学年度电磁感应图像专题训练卷1.如图所示,等腰三角形内以底边中线为界,左右两边分布有垂直纸面向外和垂直纸面向里的等强度匀强磁场,它的底边在x 轴上且长为2L ,高为L.纸面内一边长为L 的正方形导线框沿x 轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示位置.以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流-位移(I x -)关系的是2.如图所示,在坐标系xOy 中,有边长为L 的正方形金属线框abcd ,其一条对角线ac 和y 轴重合、顶点a 位于坐标原点O 处。
在y 轴的右侧,的I 、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab 边刚好完全重合,左边界与y 轴重合,右边界与y 轴平行。
t =0时刻,线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域。
取沿a→b→c→d→a 方向的感应电流为正,则在线圈穿过磁场区域的过程中,感应电流i 、ab 间的电势差U ab随时间t 变化的图线是下图中的( )3.如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为B ,方向相反且垂直纸面,MN 、PQ 为其边界,oo '为其对称轴.一导线折成边长为L 的正方形闭合线框abcd ,线框在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向右做匀加速运动,若以逆时针方向为电流的正方向,则从线框开始运动到ab 边刚进入到PQ 右侧磁场的过程中,能反映线框中感应电流随时间变化规律的图像是()4.如图甲所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B ,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在x 轴方向宽度均为a ,在y 轴方向足够宽。
现有一高为a 的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。
若以逆时针方向为电流O的正方向,在图乙中,线框中感应电流i 与线框移动距离x 的关系图象正确的是 ( )5.如图甲所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域,其直角边长为L ,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B. 一边长为L 、总电阻为R 的正方形导线框abcd ,从图示位置开始沿x 轴正方向以速度v 匀速穿过磁场区域.取沿a→b→c→d 的感应电流为正,则图乙中表示线框中电流i 随bc 边的位置坐标x 变化的图象正确的是( )6.如图,一个边长为l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场; 一个边长也为l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直; 虚线框对角线ab 与导线框的一条边垂直,ba 的延长线平分导线框.在t=0时, 导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab 方向开始进入磁场区域,直到整个导线框离开磁场区域.以i 表示导线框中感应电流的强度,取逆时针方向为正.下列表示i-t 关系的图示中,可能正确的是:7.如图,EOF 和E /O /F /为空间一匀强磁场的边界,其中EO∥E /O /,FO∥F /O /,且EO⊥OF;OO /为∠EOF 的角平分线,OO /间的距离为l ;磁场方向垂直于纸面向里。
【单元练】兰州新亚中学高中物理选修2第二章【电磁感应】经典测试题(专题培优)

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C 解析:CAD .O 时刻及3t 时刻,螺线管中电流最大,变化率为零,所以螺线管产出的磁场最强,变化率为零,所以P 中磁通量不变,无感应电流,AD 错误;B .1t 时刻,螺线管中电流处于减小过程中,产生的磁场也在减小,P 中的磁通量减小,所以根据楞次定律,线圈有扩张的趋势,B 错误;C .2t 时刻,螺线管中电流为零,变化率最大,所以螺线管中磁场为零,变化最快,P 中磁通量最小,变化最快,感应电流最大,C 正确。
故选C 。
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B解析:BAC .对两条状新型合金材料加热,均会从非磁性合金变成强磁性合金,甲图中,穿过线圈的磁通量为零,故甲图线圈中始终无感应电流产生,也不受安培力,无收缩扩张趋势, AC 错误;B .乙图线圈中磁通量增加,依据楞次定律,线圈有收缩并远离趋势, B 正确; D .依据感应电流产生条件,乙图线圈中一定产生感应电流,但磁场方向未知,所以感应电流方向不确定, D 错误。
故选B 。
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。
大庆市二十八中学高二年组物理第四章《电磁感应》单元测试1

大庆市二十八中学高二年组物理第四章《电磁感应》单元测试一、选择题(本题共10小题每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项正确,选对的得5分,选错或不答的得0分,答案不全得3分) 1、关于电磁感应,下列说法正确的是( )A .导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流B .导体作切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流C .闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,电路中一定会产生感应电流D .穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中一定会产生感应电流2、闭合线圈中感应电流大小与穿过线圈的磁通量之间的关系的下列说法,可能的是( )A .穿过线圈的磁通量很大而感应电流为零B .穿过线圈的磁通量很小而感应电流很大C .穿过线圈的磁通量变化而感应电流不变D .穿过线圈的磁通量变化而感应电流为零3、关于自感电动势的大小,下列说法正确的是( )A .跟通过线圈的电流大小有关B .跟线圈中的电流变化大小有关C .跟线圈中的电流变化快慢有关D .跟穿过线圈的磁通量大小有关 4.如图1-9-3所示,从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉 出磁场区,如果两次拉出的速度之比为1∶2,则两次线圈所受外 力大小之比F 1∶F 2、线圈发热之比Q 1∶Q 2、A .F 1∶F 2=2∶1,Q 1∶Q 2=2∶1B .F 1∶F 2=1∶2,Q 1∶Q 2=1∶2C .F 1∶F 2=1∶2,Q 1∶Q 2=1∶2D .F 1∶F 2=1∶1,Q 1∶Q 2=1∶1 5.如图1-9- 4所示,电阻R 和线圈自感系数L 的值都较大,电 感线圈的电阻不计,A 、B 是两只完全相同的灯泡,当开关S 闭合时,电路可能出现的情况是 A .B 比A 先亮,然后B 熄灭 B .A 比B 先亮,然后A 熄灭 C .A 、B 一起亮,然后A 熄灭 D .A 、B 一起亮,然后B 熄灭6.如图16-3所示,在磁感应强度B = 0.5 T 的匀强磁场中, 让导体PQ 在U 型导轨上以速度 v = 10 m/s 向右匀速滑 动,两导轨间距离l = 0.8 m ,则产生的感应电动势的大 小和PQ 中的电流方向分别为( )A .4 V ,由P 向QB .0.4 V ,由Q 向PC .4 V ,由Q 向PD .0.4 V ,由P 向Q7.有一等腰直角三角形形状的导线框abc ,在外力作用下匀速地经过一个宽为d 的有限范围的匀强磁场区域,线圈中产生的感应电流i 与沿运动方向的位移x 之间的函数图象是如图1-9-6中的( )8.如图所示,平行导轨左端串有定值电阻R ,其它电阻不计.匀强磁场的方向垂直于纸面向里.原来静止的导体棒MN 受水平向右的恒力F 的作用而向右运动.以下关于回路中感应电流I 随时间变化规律的图象正确的是( )A. B. C. D.9.如图所示,用一根长为L 质量不计的细杆与一个上弧长 为l 0、下弧长为d 0的金属线框的中点联结并悬挂于O 点, 悬点正下方存在一个上弧长为2 l 0、下弧长为2 d 0的方向 垂直纸面向里的匀强磁场,且d 0<<L ,先将线框拉开到 如图所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力 和摩擦。
衡水中学2020届高考物理一轮复习《电磁感应》单元测试(含答案)
衡水中学《电磁感应》综合测试一.不定项选择题(每题4分,共48分)1.如图所示,PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨,GH是长度为L、电阻为r的导体棒,其中点与一端固定的轻弹簧连接,轻弹簧的劲度系数为k.导体棒处在方向向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.图中E是电动势为E、内阻不计的直流电源,电容器的电容为C.闭合开关,待电路稳定后,下列选项正确的是A. 导体棒中电流为B. 轻弹簧的长度增加C. 轻弹簧的长度减少D. 电容器带电量为2.如图所示,在同一水平面内有两根光滑平行金属导轨MN和PQ,在两导轨之间竖直放置通电螺线管,ab和cd是放在导轨上的两根金属棒,它们分别放在螺线管的左右两侧,保持开关闭合,最初两金属棒处于静止状态.当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时,ab和cd两棒的运动情况是A. ab、cd都向左运动B. ab 、cd 都向右运动C. ab 向左,cd 向右D. ab 向右,cd 向左3.如图所示,两条相距为L 的光滑平行金属导轨位于水平面(纸面)内,其左端接一阻值为R 的电阻,导轨平面与磁感应强度大小为B 的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。
金属棒ab 垂直导轨放置并接触良好,接入电路的电阻也为R 。
若给棒以平行导轨向右的初速度v 0,当流过棒截面的电荷量为q 时,棒的速度减为零,此过程中棒发生的位移为x 。
则在这一过程中A. 当流过棒的电荷为2q 时,棒的速度为023v B. 当棒发生位移为3x 时,棒的速度为02v C. 在流过棒的电荷量q/2的过程中,棒释放的热量为038BqLv D. 定值电阻R 释放的热量为04BqLv 4.如图甲所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a ,磁感应强度的大小为B .一边长为a 、电阻为4R 的正方形均匀导线框CDEF 从图示位置开始沿x 轴正方向以速度v 匀速穿过磁场区域,在乙图中给出的线框E 、F 两端的电压EF U 与线框移动距离x 的关系的图象正确的是( )A. B.C. D.5.如下图甲所示,一边长L=0.5 m,质量m=0.5 kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场中.金属线框的一个边与磁场的边界MN重合,在水平拉力作用下由静止开始向右运动,经过t=0.5 s线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流I随时间变化的图象如图乙所示,在金属线框被拉出磁场的过程中.下列说法正确的是()A. 通过线框导线截面的电量0.5CB. 该金属框的电阻0.80ΩC. 水平力F随时间t变化的表达式F=2+0.4t(单位为“N”)D. 若把线框拉出磁场水平拉力做功1.10 J,则该过程中线框产生的焦耳热为0.2 J6.如图所示,光滑水平面上有一正方形金属线框,线框的边长为L、质量为m、电阻为R,线框的右边刚好与虚线AB重合,虚线的右侧有垂直于水平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,线框通过一绕过定滑轮的水平细线与一质量为M的重物相连,重物离地面足够高.现由静止释放金属线框,当线框刚要完全进入磁场时加速度为零,则在线框进入磁场的过程中:( )A. 线框的最大速度为:B. 当线框的速度为v(小于最大速度)时,线框的加速度为g-C. 当线框的速度为v(小于最大速度)时,细绳的拉力为D. 线框进入磁场经历的时间为:7.如图所示,MN、PQ和MK、PQ为两倾角皆为θ的足够长的金属导轨,都处在垂直于斜面的磁感应强度为B的匀强磁场中。
物理学导论(电磁学)期末单元测试与答案
一、单选题1、总结了电磁现象规律的基本理论是A.库仑定律B.法拉第电磁感应定律C.安培定律D.麦克斯韦方程组正确答案:D2、描述稳恒电路和交变电路规律的两个主要理论是A.欧姆定律和库仑定律B.欧姆定律和基尔霍夫方程组C.库仑定律和洛伦兹力公式D.安培定律和基尔霍夫方程组正确答案:B3、1747年美国科学家富兰克林进行雷电实验的主要意义是A.使人们认识到电现象和磁现象是无关的B.使人们认识到雷电和地面电现象的性质相同C.促使人们发明了感应起电机D.促使人们发明了莱顿瓶正确答案:B4、1831年,英国物理学家法拉第从实验中发现了A. 电荷之间的相互作用力公式B.电流的磁效应现象C.电磁感应现象D.磁荷之间的相互作用力公式正确答案:C5、安培为了说明磁现象的本质,提出了A.磁场的概念B.分子环流假说C. 磁荷的概念D.静电、静磁公式正确答案:B6、下列关于电荷的说法正确的是A.中性原子内部不含有任何电荷B.两个电子之间的相互作用力为吸引力C.带正电的原子与等量的负电荷复合后,原子恢复中性D.中性原子失去电子会带负电正确答案:C7、关于下雨时的雷鸣闪电现象,下列说法错误的是A.天空中产生的电荷与地面电荷的性质不同B.下雨时云层的上、下表面会带有符号相反的电荷C.正负电荷复合时,会释放巨大能量,产生爆炸,所以我们会听到雷鸣声D.下降的雨滴与上升的热气摩擦,会产生正负电荷分离正确答案:A8、声波的传播速度大约为A.每秒300千米B.每秒3300米C.每秒330米D.每秒3万米正确答案:C9、极光一般只能在地球的两极观察到,是因为A.太阳辐射的高能粒子只能沿着与地磁场垂直的方向传播B.地球的两极含有大量的氧分子和氮分子,有利于产生极光C.地球的两极人烟稀少,便于观察D.太阳辐射的高能粒子只能沿着与地磁场平行的方向传播正确答案:D10、总结了电磁学的实验和理论研究结果,提出电磁场基本方程组的科学家是A.德国的欧姆B.英国的法拉第C.英国的麦克斯韦D.法国的安培正确答案:C二、判断题1、实验发现,虽然电能够产生磁,但磁不能产生电正确答案:×2、物质发光是由于组成物质的粒子在不同能量状态间的跃迁正确答案:√3、机械能、电能、热能及光能之间可以相互转换正确答案:√4、发电机是利用电磁感应原理产生电流的装置正确答案:√5、变压器是把电能转换为机械能的装置正确答案:×。
大学物理规范作业(本一)32解答
B2 解: Wm1 20 dV R 0 I 2 1 R 0 Ir 2 ) 2rdr 1 ( ) 2rdr 1 0 ( 2 R 2 0 2R1 2r 0 I 2 1 R2 ( ln ) 4 4 R1
1 2 1
0 1 R2 单位长度电缆的自感系数为:L ( ln ) 2 4 R1
2 R1 N 0 N 2 h R2 因此自感系数为 L ln I I 2 R1
0
ln
2
(2)直导线可以认为在无限远处闭合,匝数为1.螺绕环通 过电流I1时,通过螺绕环截面的磁通量也就是通过直导线 回路的磁链. 因此
0 Nh R2 21 1 0 NI1h R2 M 21 ln / I1 ln I1 I1 2 R1 2 R1
(3)
ba
dia M dt
6.310 (5Hale Waihona Puke ) 3.110 (V )10
6
4
3.如图所示的截面为矩形的螺绕环,总匝数为N。(1) 求此螺绕环的自感系数;(2)沿环的轴线拉一根直导 线。求直导线与螺绕环的互感系数M12和M21,二者是否 相等? 解:(1)可求得电流为I时环截面积的 磁通量为: NIh R
m1 L1I1 M12 I 2 L1I1 M I 2 L1I1
4
4.在半径为R的圆柱形区域内,磁感应强度保持均匀,
dB 并以 的速率增加,则在离轴线a(a<R)的a处的感生电 dt a dB
场的大小Ea= 感应电势1=
l
2 dt 电场的大小Eb =
解: E dl
比较两个结果得: M 12 M 21
12
4.一同轴电缆由中心导体圆柱和外层导体圆筒组成,二 者半径分别为R1和R2,筒和圆柱之间充以电介质,电介质 和金属的r均可取作1,求此电缆通过电流I(由中心圆柱 流出,由圆筒流回)时,单位长度内储存的磁能,并通过 和自感磁能的公式比较求出单位长度电缆的自感系数。
高二物理电磁感应单元测试卷及答案
高二物理电磁感应单元测试卷及答案一、选择题(本题共4小题,每小题5分。
在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1、一矩形线圈在匀强磁场中向右做加速运动如图所示, 设磁场足够大, 下面说法正确的是( )A. 线圈中无感应电流, 有感应电动势 B .线圈中有感应电流, 也有感应电动势 C. 线圈中无感应电流, 无感应电动势D. 无法判断2、如图所示,AB 为固定的通电直导线,闭合导线框P 与AB 在同一平面内。
当P 远离AB 做匀速运动时,它受到AB 的作用力 为( )A .零B .引力,且逐步变小C .引力,且大小不变D .斥力,且逐步变小3、如图所示,在一根软铁棒上绕有一个线圈,a 、b 是线圈的两端,a 、b 分别与平行导轨M 、N 相连,有匀强磁场与导轨面垂直,一根导体棒横放在两导轨上,要使a 点的电势均比b 点的电势高,则导体棒在两根平行的导轨上应该( ) A .向左加速滑动 B .向左减速滑动 C .向右加速滑动 D .向右减速滑动4、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,规定线圈中感应电流的正方向如图1所示,当磁场的磁感应强度B 随时间如图2变化时,图3中正确表示线圈中感应电动势E 变化的是 ( )A .B .C .D . 第 卷 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案1题 2题3题12345 t /s E 20 E 0O -E 0 -20 12345 t /s E 20 E 0 O -E 0 -20 E 0 E 12345 t /s 20 O -E 0 -20 E 0E 12345 t /s 20 O-E 0 -20 IB B /s O12345 图2二、填空题(每题6分,共30分 )5、如图所示,在条形磁铁正上方磁铁所在平面内有一矩形线圈,当它从N 极端向右移动时,线圈内将 感应电流;若线圈转过900使线圈平面垂直垂直纸面,则此过程中线圈中 感应电流;然后线圈再从N 极端向右移动则线圈中 感应电流。
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试卷第1页,总8页 „„„„○„„„„外„„„„○„„„„装„„„„○„„„„订„„„„○„„„„线„„„„○„„„„ 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ „„
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„○„„„„内„„„„○„„„„装„„„„○„„„„订„„„„○„„„„线„„„„○„„„„ 绝密★启用前 2014-2015学年度求是高级中学
高二物理电磁感应单元测试 考试时间:100分钟;命题人:xxx 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 题号 一 二 三 总分
得分 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题) 请点击修改第I卷的文字说明
评卷人 得分 一、选择题(题型注释)
1.物理学的基本原理在生产、生活中有着广泛的应用,下列列举的四种电器中,利用了电磁感应的是 A.电饭煲 B.微波炉 C.电磁炉 D.白炽灯泡
2.下列对法拉第电磁感应定律E=nt的理解正确的是( )
A.E表示∆t时间内的平均感应电动势 B.感应电动势E与磁通量变化量∆Ф成正比 C.要求电路必须是闭合回路才能产生感应电动势 D.该定律只对由磁感应强度的变化引起的电磁感应适用 3.如图所示,在置于匀强磁场中的平行导轨上,横跨在两导轨间的导体杆PQ以速度v向右匀速移动,已知磁场的磁感强度为B、方向垂直于导轨平面(即纸面)向外,导轨间距为l,闭合电路acQPa中除电阻R外,其他部分的电阻忽略不计,则( )
A.电路中的感应电动势E=BIL B.电路中的感应电流RBlvI C.通过电阻R的电流方向是由c向a D.通过PQ杆中的电流方向是由Q向P 4.金属杆a b水平放置在某高处,当它被平抛进入方向坚直向上的匀强磁场中时(如图14所示),以下说法中正确的是 ( ) 试卷第2页,总8页 „„„„○„„„„外„„„„○„„„„装„„„„○„„„„订„„„„○„„„„线„„„„○„„„„ ※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※ „„
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„○„„„„内„„„„○„„„„装„„„„○„„„„订„„„„○„„„„线„„„„○„„„„ A.运动过程中感应电动势大小不变,且Ua>Ub B.运动过程中感应电动势大小不变,且Ua<Ub C.由于速率不断增大,所以感应电动势不断变大,且Ua>Ub D.由于速率不断增大,所以感应电动势不断变大,且Ua<Ub 5.如图所示,通电螺线管左侧和内部分别静止吊一环a和b,当变阻器R的滑动头c向左滑动时( )
R b a
c A.a向左摆,b不动 B.a向右摆,b向左摆 C.a 向左摆,b向右摆 D.a向右摆,b不动 6.下列叙述正确的是 A.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说 B.感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果 C.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系 D.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定线圈中,会出现感应电流 7.图甲中的三个装置均在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中,足够长的光滑导轨固定不动,图2中电容器不带电。现使导体棒ab以水平初速度v0向右运动,导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直,且接触良好。某同学定性画出了导体棒ab的v-t图像,如图乙所示。则他画出的是( )
A.图1中导体棒ab的v-t图像 B.图2中导体棒ab的v-t图像 C.图3中导体棒ab的v-t图像 D.图2和图3中导体棒ab的v-t图像 8.如图所示,半径为R的n匝线圈套在边长为a的正方形abcd之外,匀强磁场垂直穿
过该正方形,当磁场以Bt的变化率变化时,线圈产生的感应电动势的大小为 试卷第3页,总8页 „„„„○„„„„外„„„„○„„„„装„„„„○„„„„订„„„„○„„„„线„„„„○„„„„ 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ „„
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„○„„„„内„„„„○„„„„装„„„„○„„„„订„„„„○„„„„线„„„„○„„„„ A. B. C. D. 9.如图, A、B是完全相同的两个小灯泡,L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈,下列说法正确的是( )
A.开关K闭合的瞬间,A、B同时发光,随后A灯变暗,B灯变亮。 B.开关K闭合的瞬间,B灯亮,A灯不亮。 C.断开开关K的瞬间,A、B灯同时熄灭。 D.断开开关K的瞬间,B灯立即熄灭,A灯突然闪亮一下再熄灭 10.如图1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中通有按正弦函数规律变化的电流,其i—t图象如图2所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则( )
(A)在t=1.5s时刻,穿过P的磁通量最大,感应电流最大 (B)在t=1.5s时刻,穿过P的磁通量最大,此时N=G (C)在t=3s时刻,穿过P的磁通量的变化率为零 (D)在0~3s内,P受到的安培力先变大再变小 11.如图所示,电路中A、B是规格相同的灯泡,L是电阻可忽略不计的电感线圈,那么
A.合上S,A、B一起亮,然后A变暗后熄灭 B.合上S,B先亮,A逐渐变亮,最后A、B一样亮 C.断开S,A立即熄灭,B由亮变暗后熄灭 D.断开S,B立即熄灭,A闪亮一下后熄灭 12.如图所示,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( )
i/A t/s O 1 2
3
QP1图2图 试卷第4页,总8页 „„„„○„„„„外„„„„○„„„„装„„„„○„„„„订„„„„○„„„„线„„„„○„„„„ ※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※ „„
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„○„„„„内„„„„○„„„„装„„„„○„„„„订„„„„○„„„„线„„„„○„„„„ 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 13.【2012•辽宁丹东市四校协作摸底测试】如图所示,平行导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中(方向向里),间距为L,左端电阻为R,其余电阻不计,导轨右端接一电容为C的电容器。现有一长2L的金属棒ab放在导轨上,ab以a为轴顺时针以ω转过90°的过程中,通过R的电量为 ( )
A.Q=232BLR B.Q=2BL2ωC C.Q=2BLR D.Q= BL2(32R+2ωC ) 14.在平行与水平面的匀强磁场上方有三个线圈,从同一高度由静止下落,三个线圈都是的材料相同、边长一样的正方形,A线圈有一个缺口,B、C线圈闭合,但B线圈的导线比C线圈的粗,则 ( )
A.三个线圈同时落地 B.A线圈最先落地 C.C线圈最后落地 D.B、C线圈同时落地 15.某学生做观察电磁感应现象的实验,将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路,当它接通、断开开关时,电流表的指针都没有偏转,其原因是( )。
A.开关位置接错 B.电流表的正、负极接反 C.线圈B的接头3、4接反 D.蓄电池的正,负极接反 16.如图所示,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,v1=2v2