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朱兴杰博客

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电磁感应综合复习试题  

2017-06-30 15:32:06|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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电磁感应综合复习试题

 

 

一、单选题

1.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示,在0-时间内,直导线中电流向上,则在0-T时间内(  )
A.线框中感应电流方向先为顺时针后为逆时针
B.线框中感应电流方向一直为顺时针
C.线框受安培力的合力方向先向右后向左
D.线框受安培力的合力方向一直向左

 

2.如图甲所示,矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电动势随时间变化规律如图乙所示.已知线圈内阻为2.0Ω,外接灯泡的电阻为8.0Ω,则(  ) 
 A.0.1s时线框中的磁通量最大    B.交流电压表的示数为20V
 C.灯泡消耗的电功率为50W       D.电动势e的瞬时表达式为e=20cos10πtV)

 

3.关于感应电流,下列说法中正确的是(  )
A.只要导线做切割磁感线运动,导线中就一定有感应电流
B.只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就一定有感应电流
C.只要闭合线圈的磁通量发生变化,线圈中就一定有感应电流
D.只要闭合线圈不切割磁感线,线圈中就一定没有感应电流

4.如图,A、B是两个完全相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈.下面说法正确的是(  )
A.闭合开关S时,A、B灯同时亮,且达到正常亮度  
B.闭合开关S时,A灯比B灯先亮,最后一样亮         
C.闭合开关S时,B灯比A灯先亮,最后一样亮
D.断开开关S时,B灯立即熄灭而A灯慢慢熄灭

5.如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中(  )
A.通过电阻的感应电流的方向由ab,线圈与磁铁相互排斥
B.通过电阻的感应电流的方向由ba,线圈与磁铁相互排斥
C.通过电阻的感应电流的方向由ab,线圈与磁铁相互吸引
D.通过电阻的感应电流的方向由ba,线圈与磁铁相互吸引

 

6.如图所示,一圆形线圈放置在水平桌面上,匀强磁场垂直桌面竖直向下,过线圈上A点做切线OO′,OO′与线圈在同一平面上.在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中,线圈中电流流向(  )
A.始终由A→B→C→A              B.始终由A→C→B→A
C.先由A→C→B→A再由A→B→C→A  D.先由A→B→C→A再由A→C→B→A

 

二、多选题

7.用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为圆环的一条直径.如图所示,在ab的左侧存在一个匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率=kk0).则(  )
A.圆环中产生逆时针方向的感应电流      B.圆环具有扩张的趋势
C.B环中感应电流的大小为          D.图中ab两点间的电势差大小为Uab=πkr2

 

 

 

 

 

 

 

8.如图所示的电路中,A1A2是完全相同的两只灯泡.先闭合开关S,调节可变电阻R,使两个灯泡的亮度相同,再调节可变电阻R1,使它们都正常发光.则以下说法正确的是(  )
A.断开开关S时,A1A2同时熄灭     B.断开开关S时,A2先灭,A1后灭
C.重新接通电路时,A1A2同时亮     D.重新接通电路时,A2先亮,A1后亮

 

9.一边长为L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动,线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示.已知匀强磁场的磁感应强度为B,则结合图中所给信息可判定(  )
A.t1时刻穿过线框的磁通量为零              B.t2时刻穿过线框的磁通量为BL2 
C.t3时刻穿过线框的磁通量变化率为零        D.线框转动的角速度为

 

 

 

 

 

 

10.电阻R1R2与交流电源按照图(甲)所示方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω.合上开关S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示,则下列说法中正确的是(  )
A.通过R1的电流有效值是1.2A    B.R1两端的电压有效值是6V
C.通过R2的电流有效值是0.6A    D.R2两端的电压最大值是6V

 

三、实验题探究题

11.某实验小组在“探究感应电流产生的条件”时,进行了如下实验:
探究Ⅰ:如图甲所示,先将水平导轨、导体棒ab放置在磁场中,并与电流表组成一闭合回路.然后进行如下操作:
ab与磁场保持相对静止;②让导轨与ab一起平行于磁感线运动; ③让ab做切割磁感线运动.
探究Ⅱ:如图乙所示,将螺线管与电流表组成闭合回路.然后进行如下操作:
①把条形磁铁放在螺线管内不动; ②把条形磁铁插入螺线管过程中; ③把条形磁铁拔出螺线管过程中.
探究Ⅲ:如图丙所示,螺线管A、滑动变阻器、电源、开关组成一个回路;A放在螺线管B内,B与电流表组成一个闭合回路.然后进行如下操作:
①闭合和断开开关瞬间; ②闭合开关,A中电流稳定后;

③闭合开关,A中电流稳定后,再改变滑动变阻器的阻值的过程中.
可以观察到:(请在(1)(2)(3)中填写探究中的序号)
1)在探究Ⅰ中, ______ 闭合回路会产生感应电流;
2)在探究Ⅱ中, ______ 闭合回路会产生感应电流;
3)在探究Ⅲ中, ______ 闭合回路会产生感应电流;
4)从以上探究中可以得到的结论是:                               

 

四、计算题

12.如图所示,足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平桌面上,宽度为d=0.50m,导轨的一端连接阻值为R=2Ω的电阻.一根质量为m=0.01kg,电阻r=0.50Ω的导体棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好.虚线(与导体棒ab平行)的右侧有垂直于桌面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.50T.现用平行于导轨的轻质细线连接导体棒ab,绕过光滑定滑轮挂一个钩码.将钩码从图示位置由静止释放,当ab经过MN时,钩码距地面的高度为h=0.50mab进入磁场后恰好以v=8m/s的速度做匀速直线运动.导轨电阻忽略不计,g=l0m/s2.求:
1)导体棒ab在磁场中匀速运动时,两端的电压Uab
2)钩码的质量M;
3)导体棒在磁场中运动的整个过程中,电阻R产生的热量.




 

 

 

 

 

 

 

 

13.如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,上端接有电阻R=3Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1kg、电阻r=1Ω的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的vt图象如图乙所示.(取g=10m/s2)求:(1)磁感应强度B (2)杆在磁场中下落0.1s的过程中电阻R产生的热量.




 

 

 

 

 

14.如图甲所示为一台小型发电机的示意图,单匝线圈逆时针转动.若从中性面开始计时,产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示.已知发电机线圈内阻为1.0Ω,外接灯泡的电阻为9.0Ω.求:
1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式;
2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量:
3)线圈匀速转动一周的过程中,外力所做的功.




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