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1、32第一章电磁感应含答案第一章电磁感应练习一电磁感应现象一、选择题(每题5分，共60分)1.A有关磁通量下列说法正确的是A.磁通量越大表示磁感应强度越大B.面积越大穿过它的磁通量也越大C.穿过单位面积的磁通量等于磁感应强度D.磁通密度在数值上等于磁感应强度答案：D2.A有一矩形线圈，面积为S，匝数为n，将它置于匀强磁场中，且使线圈平面与磁感线方向垂直，设穿过该线圈的磁通量为，则该匀强磁场的磁感应强度大小为A./(ns)B.n/SC./SD.无法判断答案：C3.A关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是A.只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流B.只要闭合电路中有磁通量，闭合电路

2、中就有感应电流C.只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生D.只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化，闭合电路中就有感应电流答案：D4.A如图所示，匀强磁场区域宽度为l，现有一边长为d(dl)的矩形金属框以恒定速度v向右通过磁场区域，该过程中有感应电流的时间总共为A. B. C. D. 答案：B5.A如图所示，有一根通电的长直导线MN中通有恒定的电流I，一闭合线圈从直导线的左侧平移到右侧的过程中，穿过线圈磁通量的变化情况是A.先增大后减小B.先减小后增大C.增大、减小、增大、减小D.减小、增大、减小、增大答案：C6.A如图所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入较小的有界匀强磁场，线圈平面和磁

3、场保持垂直，设线圈下边刚进入磁场到上边刚接触磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程;线圈下边出磁场到上边刚出磁场为C过程，则A.只在A过程中，线圈的机械能不变B.只在B过程中，线圈的机械能不变C.只在C过程中，线圈的机械能不变D.在A、B、C过程中，线圈机械能都不变答案：B7.A如图所示，矩形线圈与磁场垂直，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45B.以ad为轴转动45C.将线圈向下平移D.将线圈向上平移答案：B8.B如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由I平移到，第二次将金属框绕cd边翻转到，设先后两次通过

4、金属框的磁通量变化分别为1和2，则A.12B.1=2C.1b B.a=b C.a”、“=”或“”)；若为非匀强磁场，则环上升的高度应_h.答案：=，(若磁场为匀强磁场，则小金属环中无感应电流，所以小金属环的机械能守恒；若磁场为非匀强磁场，则小金属环中磁通量发生变化，产生感应电流，所以小金属环的机械能通过感应电流做功转化为内能)三、说理题(12分)16.C如图所示，闭合的铁芯上有两组线圈，右侧的线圈两端连接一电阻R，左侧的线圈连着水平放置的两平行导轨M、N，导轨处于方向垂直向纸内的匀强磁场中.其上放一金属棒ab，当ab在外力F作用下由静止开始向左做加速运动的过程中，电阻R上是否有感应电流通过?如

5、有，R上的焦耳热是怎样转化来的?答案：解：ab棒由静止开始向左加速运动的过程中，ab与左侧线圈组成的回路中磁通量增加，左侧的回路中产生了感应电流，由于ab向左加速运动，所以这一感应电流不断增大，在铁芯中产生的磁通量也不断地增大，铁芯中不断增大的磁通量通过右侧闭合的线圈，导致右侧线圈中产生感应电流，因此电阻R上有感应电流通过，外力F拉动导体棒ab做功要消耗的其他能，其中有一部分通过感应电流转化焦耳热.练习二法拉第电磁感应定律-感应电动势的大小一、选择题(每题5分，共50分)1.A如图所示，矩形闭合导线与匀强磁场垂直，一定产生感应电流的是A.垂直于纸面平动B.以一条边为轴转动C.线圈形状逐渐变为圆

6、形D.沿与磁场垂直的方向平动答案：BC2.A关于感应电流的产生，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变化，线框中也没有感应电流D.只要电路的一部分做切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流答案：C3.A关于电磁感应产生感应电动势大小的正确表述是A.穿过导体框的磁通量为零的瞬间，线框中的感应电动势有可能很大B.穿过导体框的磁通量越大，线框中感应电动势一定越大C.穿过导体框的磁通量变化量越大，线框中感应电动势一定越大D.穿过导体框的磁通量变化率越大，线框中感应电动势一

7、定越大答案：AD4.A穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2Wb，则A.线圈中感应电动势每秒钟增加2VB.线圈中感应电动势每秒钟减少2VC.线圈中无感应电动势D.线圈中感应电动势保持不变答案：D5.B.有一个n匝的圆形线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面与磁感线成30角，磁感应强度均匀变化，线圈导线的规格不变，下列方法可使线圈中的感应电流增加一倍的是A.将线圈匝数增加一倍 B.将线圈面积增加一倍C.将线圈半径增加一倍 D.将线圈平面转至跟磁感线垂直的位置答案：CD6.B在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒以水平速度沿与杆垂直的方向抛出，设棒在运动过程中不发生转动，

8、空气阻力不计，则金属棒在做平抛运动的过程中产生的感应电动势A.越来越大 B.越来越小C.保持不变 D.无法判断答案：C7.A闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面，则A.环中产生的感应电动势均匀变化B.环中产生的感应电流均匀变化C.环中产生的感应电动势保持不变D.环上某一小段导体所受的安培力保持不变答案：C8.B如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v2=2v1，在先后两种情况下A.线圈中的感应电流之比I1：I2=2：lB.作用在线圈上的外力大小之比F1：F2=1：2C.线圈中产生的焦耳热之比Q1：Q2=1：4D.通过线圈某截面的电荷

9、量之比q1：q2=1：2答案：B9.B如图所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进人以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45角，E、F分别是PS和PQ的中点.关于线框中的感应电流，正确的说法是A.当E点经过边界MN时，线框中感应电流最大B.当P点经过边界MN时，线框中感应电流最大C.当F点经过边界MN时，线框中感应电流最大D.当Q点经过边界MN时，线框中感应电流最大答案：B10.B如图所示，边长为O.5m和O.4m的矩形线圈在上B=0.1T的匀强磁场中从水平方向转到竖直方向，若B与水平方向间的夹角为30，线圈电阻为0.01，则此过程中通过线圈的电荷量为A.

10、1C B.2C C.( -1)C D.( +1)C答案：D(据法拉第电磁感应率，可知线圈中产生的感应电动势为E=而电荷量Q：It=二、填空题(每题9分，共27分)11.A一个200匝、面积20cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成30角，磁感应强度在0.05s内由O.1T增加到0.5T.在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量是_，磁通量的平均变化率是_，线圈中感应电动势的大小为_.答案：=2-1=0.52010sn-sn4-0.12010sn-4=810-4Wb4=1.610-2WhsE=n=2001.610-2=3.2v12.B如图所示，在磁感应强度为O.2T的匀强磁场中，有一长

11、为O.5m的导体AB在金属框架上以10ms的速度向右滑动，R1=R2=20，其他电阻不计，则流过AB的电流是_.答案：AB切割磁感线相当于电源，其等效电路如图所示，EAB=BLv-0.20.510=1VIAB=0.1A13.B如图所示，在匀强磁场中，有一接有电容器的导线回路，已知C=30F，L1=5cm，L2=8cm，磁场以510-2Ts的速率均匀增强，则电容器C所带的电荷量为_C答案：电容器两板间的电势差即为线圈中产生的感应电动势，E=，电容器的带电荷量为：Q=CE=C三、计算题(14题12分，15题11分)14.B如图所示，矩形线圈的匝数n=100匝，ab边的边长L1=0.4m，bc边的边

12、长L2=0.2m，在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中绕OO以角速度=100rads匀速转动，从图示位置开始，转过180的过程中，线圈中的平均电动势多大?若线圈闭合，回路的总电阻R=40，则此过程中通过线圈导线某一截面的电荷量有多少?答案：解：(1)在转过180的过程中，磁通量的变化量为=2BS=2BL1L2，所用的时间t=.由法拉第电磁感应定律得这一过程中的平均电动势为：E=n=10020.10.40.2=160V(2)这一过程通过导体某一截面的电荷量为：q=It=t=410-2C15.C如图所示，倾角=30，宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨，固定在磁感应强度B=1T，范围充分大的

13、匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直.用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量m=O.2kg，电阻R=1放在导轨上的金属棒ab，由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直)，当ab棒移动2.8m时获得稳定速度，在此过程中，金属棒产生的热量为5.8J(不计导轨电阻及一切摩擦，取g=10ms2)，求：(1)ab棒的稳定速度；(2)ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间.答案：解：(1)ab棒达到稳定速度后，应具有受力平衡的特点，设此时棒ab所受安培力为FB.则F-mgsin30-FB=0 而FB=BIL=. 牵引力F= 将代人后得=mgsin30+代人数据后得v1=2ms，v2=-

14、3ms(舍去)(2)设从静止到稳定速度所需时间为t.棒ab从静止开始到具有稳定速度的过程中在做变加速直线运动，据动能定理有：Pt-mgsin30s Q =-0代人数据得t=1.5s.练习三楞次定律-感应电流的方向一、选择题(每题5分，共50分)1.B如图所示，在匀强磁场中，导体ab与光滑导轨紧密接触，ab在向右的拉力F作用下以速度v做匀速直线运动，当电阻R的阻值增大时，若速度v不变，则A.F的功率减小 B.F的功率增大C.F的功率不变 D.F的大小不变答案：A2.B如图所示，在匀强磁场中，两根平行的金属导轨上放置两条平行的金属棒ab和cd，假定它们沿导轨运动的速率分别为v1和v2，且v1aBa

15、CaD B.aA=aCaBaDC.aA=aCaDaB D.aAaCaB=aD答案：B2.B两个闭合铝环，挂在一根水平光滑的绝缘杆上，当条形磁铁N极向左插向圆环时(如图)，两圆环的运动是A.边向左移边分开 B.边向左移边靠拢C.边向右移边分开 D.边向右移边靠拢答案：B3.A如图所示，MN、PQ为同一水平面的两平行导轨，导轨间有垂直于导轨平面的磁场，导体ab、cd与导轨有良好的接触并能滑动，当ab曲沿轨道向右滑动时，cd将A.右滑 B.不动 C.左滑 D.无法确定答案：A4.B如图所示，一条形磁铁与一圆形线圈在同一平面内，磁铁中心与圆心O重合，为了在磁铁开始运动时，在线圈中得到如图所示的电流I，

16、磁铁的运动方向应为A.N极向纸内，S极向纸外，使磁铁绕0点转动B.N极向纸外，S极向纸内，使磁铁绕O点转动C.使磁铁沿垂直于线圈平面的方向向纸外做平动D.使磁铁沿垂直于线圈平面的方向向纸内做平动答案：A5.A如图所示，金属线框ABCD由细线悬吊在空中，图中虚线区域内是垂直于线框向里的匀强磁场，要使悬线的拉力变大，可采用的办法有A.将磁场向上平动 B.将磁场均匀增强C.将磁场向下平动 D.将磁场均匀减弱答案：CD6.B如图所示，平行导轨a、b和平行导轨c、d在同一平面内，两导轨分别和两线圈相连接，匀强磁场的方向垂直两导轨所在的平面.金属棒L1和L2可在两导轨上沿导轨自由滑动，棒L2原来静止，用外

17、力使L1向左运动，下列说法中正确的是A.当L1向左匀速运动时，L2将向左运动B.当L1向左匀速运动时，L2将向右运动C.当L1向左加速运动时，L2将向左运动D.当L1向左加速运动时，L2将向右运动答案：C7.A如图所示，用细线吊着一个矩形闭合金属线框，它的正下方有一水平通电直导线MN，现在使导线M端向纸外、N端向纸内在水平面内转动，则金属框A.有顺时针方向感应电流，与导线同向转动B.有顺时针方向感应电流，与导线反向转动C.有逆时针方向感应电流，与导线同向转动D.有逆时针方向感应电流，与导线反向转动答案：C8.B线圈L2在L1附近，为使L3中有如图所示箭头所指方向的感应电流，可以使A.变阻器滑片

18、向左移 B.变阻器滑片向右移C.L3远离L1运动 D.断开开关s的瞬间答案：BCD9.B如图所示，螺线管中放有一根条形磁铁，那么A.当磁铁突然向右抽出时，A点电势比B点高B.当磁铁突然向右抽出时，B点电势比A点高C.当磁铁突然向左抽出时，A点电势比B点高D.当磁铁突然向左抽出时，B点电势比A点高答案：AC10.B如图所示，若套在条形磁铁上的弹性金属闭合圆线圈由I状态突然缩小到状态，则关于该线圈中的感应电流及方向(从上往下看)应是A.有顺时针方向的感应电流B.有逆时针方向的感应电流C.先有逆时针方向、后变为顺时针方向的感应电流D.没有感应电流答案：B二、填空题(每题8分，共24分)11.A在磁感

19、应强度为B的匀强磁场中，有一半径为R的圆弧金属丝ab，ab的长度为周长的，弧平面与磁场垂直，若其以速度v向右运动，如图所示，则ab两点间感应电动势的大小为_，a点电势比b点_.答案：圆弧金属丝的有效长度即为a、b的直线距离：所以Eab=BLv=BRv再据右手定则可判断得：a点电势比b点高12.B如图所示，电阻为R的矩形导线框abcd，边长ab=L，ad=h，质量为m，自某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h，若线框恰好以恒定的速度通过磁场，线框中产生的焦耳热是_(不考虑空气阻力).答案：据能的转化和守恒定律可知：Q=2mgh.13.B如图所示，空间存在垂直纸面的匀强磁场，在半径为a的圆形区域内外，磁场方向相反、磁感应强度大小均为B，一半径为b的圆形导线环，电阻为R，放置在纸面内，其圆心与圆形区域的中心重合，在内外磁场同时由B均匀地减小到零的过程中，通过导线横截面的电荷量q为_答案：初始状态导线环中的磁通量为1=(b2-a2)B-a2B末状态导