第十七章 电磁感应

1、第十七章 电磁感应年级_ 班级_ 学号_ 姓名_ 分数_总分一二三四得分阅卷人一、填空题(共19题，题分合计19分)1.如下图所示,在磁感应强度为B=0.2 T的匀强磁场中，长为0.5 m的导体棒AB在金属框架上以10 m/s的速度向右滑动，已知R1=R2=20 ，其他电阻不计，则流过AB的电流是_A.2.在日光灯点燃时，镇流器利用自感现象，产生_，在日光灯正常发光时，利用自感现象起_作用.3.在50周年国庆盛典上，我国自行研制的FBC-1“飞豹”新型超音速歼击轰炸机在天安门上空沿水平方向以1.7倍音速自东向西飞过.该机两翼尖间的距离是12.7 m，设北京上空地磁场的竖直分量为0.42

2、5;104 T，那么此飞机机翼两端电势差是_.（空气中声音的传播速度为340 m/s，答案保留两位有效数字）4.如图所示，一圆环R内接、外切的两个正方形线框均由材料、横截面积相同的相互绝缘导线制成，并各自形成回路，则三者的电阻之比为_.若把它们置于同一匀强磁场中，当各处磁场发生相同变化时，三个回路的电流之比为_.5.“ ”形金属框上有一金属棒ab垂直于导轨，ab长为L.若在垂直于导轨平面方向加一均匀变化磁场，其B=B0+kt（k为常数），如图1613所示.与此同时金属棒ab以速度v0向左匀速运动，令t=0时，ab与“ ”形框架所围面积为S0，则在t=0时，回路中的感应电动势E=_，方向为_（填

3、“顺时针”或“逆时针”）；t=_后，电流开始反向.6.在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）.在图（乙）中,（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将_（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将_偏转；（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将_偏转；（4）螺线管A放

4、在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将_偏转.7. 用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2 m，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中，如图所示.当磁场以每秒10 T的变化率增强时，线框中点a、b两点间的电势差为_.8.如图所示，y轴左方有磁感应强度为B的匀强磁场，一个半径为r的直角扇形金属框架，总电阻为R，不计重力及一切摩擦，以O为圆心以角速度匀速转动.从图示位置转动四分之一周期时，外力做功为_.9.下图为"研究电磁感应现象"的实验装置.(1)将图中所缺的导线补接完整.(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：a.

5、将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_.b.原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将_.10.一个面积为10 cm2的线圈，放在匀强磁场中，磁感线跟线圈平面成60°角，匀强磁场的磁感应强度随时间t的变化如图所示.在t=0.4 s时，穿过线圈的磁通量是_，在0.4 s到0.5 s时间内的平均感应电动势为_，在t=0.1 s时的瞬时感应电动势是_.11.如图是演示自感现象的实验电路图，L是有铁芯的线圈，A是灯泡.接通电路后，灯泡正常发光；再断开电路时，观察到的自感现象是_，这是因为_.12.如图所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为a的圆形区域内、外

6、，磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B.一半径为b、电阻为R的圆形导线环放置在纸面内，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，通过导线截面的电荷量q=_.13.一矩形线圈围绕着垂直于匀强磁场的中心轴匀速转动，从线圈平面通过垂直于磁场的平面开始，将它转过1/4转用的时间分成三等份.则在这连续三段时间内感应电动势的平均值之比是_.14.如图所示，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20 cm2，导线电阻r=1.5 ,R1=3.5 ,R2=25 ,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按B-t图所示的规律变化.则R2的功率为_，B点的电势为_.15.如下图所示，将长为1 m

7、的导线从中间折成约106°的角，使其所在的平面垂直于B=0.5 T的匀强磁场.为使导线中产生4 V的感应电动势，导线切割磁感线的最小速度约为_.16.一根长度为l的直导线在磁感应强度为B的匀强磁场中沿垂直于磁场方向平动，导线运动方向恰与导线垂直.若要使导线两端的电势差每秒均匀增加U0，则导线做切割运动的加速度a=_.17.唱卡拉OK用的话筒内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号.该传感器是根据_原理工作的.18.在操场上，两同学相距L为10m左右，在东偏北、西偏南1

8、1°的沿垂直于地磁场方向的两个位置上，面对面将一并联铜芯双绞线，象甩跳绳一样摇动，并将线的两端分别接在灵敏电流计上。双绞线并联后的电阻R为2，绳摇动的频率配合节拍器的节奏，保持f=2Hz。如果同学摇动绳子的最大圆半径h=1m，电流计的最大值I=3mA。（1）试估算地磁场的磁感应强度的数量级 。数学表达式B= 。（用R，I，L，f，h等已知量表示）（2）将两人的位置改为与刚才方向垂直的两点上，那么电流计的读数 。19.现代汽车在制动时，有一种ABS系统，它能阻止制动时车轮抱死变为纯滑动。这种滑动不但制动效果不好，而且易使车辆失去控制。为此需要一种测定车轮是否还在转动的装置。如果检测出车

9、辆不再转动，就会自动放松制动机构，让轮子仍保持缓慢转动状态。这种检测装置称为电磁脉冲传感器，如图甲，B是一根永久磁铁，外面绕有线圈，它的左端靠近一个铁质齿轮，齿轮与转动的车轮是同步的。图乙是车轮转动时输出电流随时间变化的图象。（1）说明为什么有电流输出？（2）若车轮转速减慢了，图象会变成怎样？（画在图乙上）得分阅卷人二、多项选择题(共14题，题分合计14分)1.如图所示，A、B两灯相同，L是带铁芯的电阻可不计的线圈，下列说法中正确的是A.开关K合上瞬间，A、B两灯同时亮起来B.K合上稳定后，A、B同时亮着 C.K断开瞬间，A、B同时熄灭D.K断开瞬间，B立即熄灭，A过一会儿再熄灭2.如图所示是

10、穿过某闭合回路的磁通量随时间t变化的规律图象.t1时刻磁通量1最大，t3时刻磁通量3=0，时间t1=t2t1和t2=t3t2相等，在t1和t2时间内闭合线圈中感应电动势的平均值分别为和，在t2时刻感应电动势的瞬时值为E.则A.B.C.ED.E3.（创新题）如图所示电路中，L为自感系数很大的电感线圈，N为试电笔中的氖管（启辉电压约70 V），电源电动势约为10 V.已知直流电使氖管启辉时辉光只产生在负极周围，则A.S接通时，氖管不会亮B.S接通时启辉，辉光在a端C.S接通后迅速切断时启辉，辉光在a端D.条件同C，辉光在b端4.闭合铜环与闭合金属框接触良好，放在匀强磁场中，如图所示.当铜环向右移动

11、时(金属框不动)，下列说法正确的是A.铜环内没有感应电流，因为磁通量没有发生变化B.金属框内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化C.金属框ab边中有感应电流，因为回路abfgea中的磁通量增加了D.铜环的半圆ehf中有感应电流，因为回路ehfcde中的磁通量减少了5.两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环.当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流.则A.A可能带正电且转速减小B.A可能带正电且转速增大C.A可能带负电且转速减小D.A可能带负电且转速增大6.一个闭合的正方形线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线成30°

12、角，当磁场的磁感应强度发生均匀变化时，可在线圈内产生电流为I的直流电.若要使电流强度变为2I，可采用的方法是A.线圈匝数增加一倍B.正方形的边长增加一倍C.使线圈平面与磁场线间的夹角变成90°D.磁感应强度对时间的变化率增加一倍7.如图所示，Q为用毛皮摩擦过的橡胶圆盘.由于它的转动使金属环P中产生了如图所示的所感应电流，则Q盘的转动情况是A.顺时针加速转动B.逆时针加速转动C.顺时针减速转动D.逆时针减速转动8.如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路.当一条形磁铁从高处下落接近回路时，则A.P、Q将相互靠拢B.P、Q将彼此远离C.磁铁的

13、加速度为gD.磁铁的加速度小于g9.如下图所示的四个日光灯的接线图中，S1为起动器，S2为电键，L为镇流器，能使日光灯正常发光的是10.如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，铜环R沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平.铜环先后经过轴线上的1、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3,位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离.则A.a1a2=gB.a3a1gC.a1=a2a3D.a3a1a211.用一条形金属板折成一狭长的矩形框架，框架右边是缺口，如图所示.框架在垂直纸面向里的匀强磁场中以速度v1向右匀速运动，此时从框架右方的缺口处射入一速度为v2、方向向左的带电油

14、滴.若油滴恰好在框架内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A.油滴带正电B.油滴带负电C.油滴做匀速圆周运动，半径为v12/gD.油滴做匀速圆周运动，半径为v1v2/g12.在彩色电视机的电源输入端装有电源滤波器，其电路图如图，主要元件是两个电感线圈L1、L2，它们的自感系数很大，F是保险丝，R是压敏电阻（正常情况下阻值很大，但电压超过设定值时，阻值会迅速变小，可以保护与其并联的元件），C1、C2是电容器，S为电视机开关。某一次用户没有先关电视（某断开S）就拔去电源插头，结果烧坏了图中电路元件，可能被烧坏的元件是AC2 BC1 CL1或L2 DF13.闭合电路中的一部分导体在磁场中运动时，闭合电

15、路中：A.可能无感应电流B.可能有感应电流C.一定有感应电流C.以上均错14.以下单位中，可以化成磁感应强度单位的是A.N/AmB.Wb/m2C.VA/mD.N/Am2得分阅卷人三、单项选择题(共38题，题分合计38分)1.处在磁场中的一闭合线圈，若没有产生感应电流，则可以判定A.线圈没有在磁场中运动B.线圈没有做切割磁感线运动C.磁场没有发生变化D.穿过线圈的磁通量没有发生变化2.如图所示，水平桌面上放一闭合铝环，在铝环轴线上方有一条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断中正确的是A.铝环有收缩趋势，对桌面压力减小B.铝环有收缩趋势，对桌面压力增大C.铝环有扩张趋势，对桌面压力

16、减小D.铝环有扩张趋势，对桌面压力增大3.“磁单极子”是指只有S极或只有N极的磁性物质，其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布.物理学家们长期以来一直用实验试图证实自然界中存在磁单极子.如图164所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一，abcd为用超导材料围成的闭合回路，该回路放置在防磁装置中，可认为不受周围其他磁场的作用.设想有一个N极磁单极子沿abcd轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的现象是A.回路中无感应电流B.回路中形成持续的abcda流向的感应电流C.回路中形成持续的adcba流向的感应电流D.回路中形成先abcda流向后adcba的感应电流4.无线电技术的发展，极大地

17、方便了人们的生活.在无线电技术中常有这样的要求：一个线圈中电流变化时对另一个线圈中的电流影响最小.如图所示，两个线圈安装位置最符合该要求的是A.B.C.D.5.一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如下图所示.若B1=2B2，方向均始终和线圈平面垂直，则在下图所示图中能定性表示线圈中感应电流i随时间t变化关系的是（电流以逆时针方向为正）6.著名物理学家弗曼曾设计过一个实验，如图所示.在一块绝缘板上中部安一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球，整个装置支撑起来.忽略各处的摩擦，当电源接通的瞬间

18、，下列关于圆盘的说法中正确的是A.圆盘将逆时针转动B.圆盘将顺时针转动C.圆盘不会转动D.无法确定圆盘是否会动7.如图所示，一倾斜的金属框架上放有一根金属棒，由于摩擦力作用，金属棒在没有磁场时处于静止状态.从t0时刻开始给框架区域内加一个垂直框架平面向上的逐渐增强的磁场，到时刻t时，金属棒开始运动，则在这段时间内，棒所受的摩擦力A.不断增大B.不断减小C.先减小后增大D.先增大后减小8.如图所示是两个同心放置的金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直.则穿过两环的磁通量的大小关系为A.abB.abC.a=bD.无法比较9. 一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如

19、图所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直.当线圈第一次通过位置和位置时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为A.顺时针方向，顺时针方向B.顺时针方向，逆时针方向C.逆时针方向，逆时针方向D.逆时针方向，顺时针方向10.如图所示螺线管中感应电流的方向是A.如图中箭头所示B.与图中箭头方向相反C.无感应电流D.与条形磁铁运动加速还是减速有关，故无法判断11.如图所示，通电螺线管置于闭合金属环A的轴线上，A环在螺线管的正中间.当螺线管中的电流逐渐减小时A.A环有收缩的趋势 B.A环有扩张的趋势C.A环向左运动D.A环向右运动12.一闭合线圈固定在垂直于纸面的均匀磁场中，设向里为磁

20、感应强度B的正方向，线圈中的箭头为电流i的正方向，如图(a)所示.已知线圈中感应电流i随时间而变化的图象如图(b)所示，则磁感应强度B随时间而变化的图象可能是下图中的13.如图所示，铜环套在通电螺线管上，若将这只铜环从螺线管的最左端移到最右端，则在此过程中，铜环上的感应电流方向为(从左向右顺着铜环的运动方向观察)A.无感应电流B.总是顺时针C.先逆时针后顺时针D.先顺时针后逆时针14.如图所示，MN、PQ为平行金属导轨，M、P间连有一阻值为R的电阻，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向与导轨所在的平面垂直，图中磁场垂直纸面向里.有一金属圆环沿两导轨滑动，速度为v,与导轨接触良好，圆环的

21、直径为d，与两导轨间的距离相等.设金属环与导轨的电阻均可忽略，当金属环向右做匀速运动时A.有感应电流通过电阻R，大小为dBv/RB.有感应电流通过电阻R，大小为dBv/RC.有感应电流通过电阻R，大小为2dBv/RD.没有感应电流通过电阻R15.如图所示，电路稳定后，小灯泡有一定的亮度，现将与螺线管等长的软铁棒沿管的轴线迅速插入螺线管内，判断在插入过程中灯泡的亮度变化情况为A.变暗B.变亮C.不变D.无法判断16.如图所示，电感线圈的电阻和电池内阻均可忽略不计，两个电阻的阻值都是R，电键K原来打开着，电流为I0.今合上电键将一电阻短路，于是线圈中有自感电动势产生.此时自感电动势A.有阻碍电流的

22、作用，最后电流由I0减小到零B.有阻碍电流的作用，最后电流总小于I0C.有阻碍电流增大的作用，但是电流I0保持不变D.有阻碍电流增大的作用，但是电流最后还是增大到2I017.如图所示，两个矩形金属线框放在光滑水平面上，虚线范围内是一个匀强磁场.若线框A向B运动，则能进入B(有接触而无摩擦)，当A、B接触的短暂时间内A的运动情况是A.加速向BB.加速离开BC.减速向BD.静止不动18.一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里，如图1所示，磁感应强度B随t的变化规律如图2所示.以I表示线圈中的感应电流，以图1中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的I-t图中

23、正确的是图1 图219.一直升飞机停在南半球的地磁极上空，该处地磁场叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示.如果忽略a到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则A.E=fl2B,且a点电势低于b点电势B.E=2fl2B，且a点电势低于b点电势C.E=fl2B，且a点电势高于b点电势D.E=2fl2B，且a点电势高于b点电势20.闭合线圈与匀强磁场垂直，现将线圈拉出磁场，第一次拉出速度为v1=2 ,第二次拉出速度为v2=4 .则A.两次拉力做的功一样多B.两次所需拉力一样大C.两次拉力的功率

24、一样大D.两次通过线圈的电荷量一样多21.如图所示，导体棒ab长为4L，匀强磁场的磁感应强度为B，导体绕过O点垂直纸面的轴以角速度匀速转动，aO=L.则a端和b端的电势差Uab的大小等于A.2BL2B.4BL2C.6BL2D.8BL222.一铜块重为G，密度为D，电阻率为，用它拉成半径为r的导线，做成一个半径为R的圆形回路(R>>r)现加上一个方向垂直于回路平面的匀强磁场，磁感应强度B的大小均匀变化，则 回路中感应电流的大小与导线的粗细成正比 回路中感应电流的大小与回路的半径成反比 回路中感应电流的大小与回路的半径的平方成正比 回路中感应电流的大小与导线的粗细和回路的半径都无关23

25、.一块铜板放在磁场中，板面与磁场方向垂直，板内通有如图3-22所示方向的电流，a、b是铜板左、右边缘的两点，则下列判断正确的是 电势ab电势ba电流增大时ab增大其他条件不变，将铜板改为水溶液时，电势结果一样 只有正确 正确 正确 正确24.如图甲所示，一个不计重力而质量为m、带正电量为q的粒子，在a点以某一个初速度水平射入一个磁场区域，沿曲线abcd运动,ab、bc、cd都是半径为R的圆弧粒子在每段圆弧上运动的时间都为t如果把由纸面垂直穿出的磁感应强度作为正值，则磁场区域、三部分的磁感应强度B随x变化的关系是如图乙中的 25.如图所示，在空间中存在着沿水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B一个带

26、电荷量为q、质量为m的微粒从图中a处由静止释放，它运动的轨迹如图中曲线所示，其中b点为轨迹的最低点，c点与a点在同一水平面内，此后将重复这一阶段的运动下面关于最低点b的说法中不正确的是 微粒经过b点时的速度方向为水平方向 微粒经过b点时受到的磁场力与重力大小相等而方向相反 微粒经过b点时的速度大于mg/Bq 微粒经过b点时的重力势能与动能之和等于在a点时的重力势能26.为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速假设海洋某处的地磁场竖直分量为B=0.5×-4，水流是南北流向，如图将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向若两极

27、相距L=10m，与两电极相连的灵敏电压表的读数为mV，则海水的流速大小为 44 0.44×10-327.在电磁感应现象中，下列说法正确的是A感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流D感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化28.德国世界报报道，个别西方发达国家正在研制电磁脉冲波武器-电磁炸弹。若一枚原始脉冲波功率10千兆瓦，频率5千兆赫兹的电磁炸弹在不到100m的高空爆炸，它将使方圆400500m2地面范围内电场强度达到每米数千伏，使得电网设备、通信设施和计算机中的硬盘与软件均遭到破坏。电

28、磁炸弹有如此破坏力的主要原因是A电磁脉冲引起的电磁感应现象B电磁脉冲产生的动能C电磁脉冲产生的高温D电磁脉冲产生的强光29.如图，矩形线圈放在两同向相等的直线电流之间，都在同一平面内，矩形线圈从左向右匀速运动到虚线位置时，回路中感应电流方向情况为A先adcba后abcda B先abcda后adcbaB一直是adcba D一直是abcda30.穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少了2Wb，则A线圈中感应电动势每秒增加2VB线圈中感应电动势每秒减少2VC线圈中无感应电动势D线圈中感应电动势大小不变31.如图甲所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC，已知B，导体棒DE在

29、框架上从B点开始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架构成等腰三角形回路。设框架和导体棒材料相同，其单位长度的电阻均为R，框架和导体棒均足够长，不计摩擦及接触电阻。关于回路中的电流I和电功率P随时间t变化的下列四个图像中可能正确的是图乙中的 甲 乙A B C D32.如图所示，一有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直。现使线框以速度v匀速穿过磁场区域。若以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电流和电动势方向为正，B垂直纸面向里时

30、为正，则以下四个图象中对此过程描述不正确的是33.如图所示，上下不等宽的平行金属导轨的EF和GH两部分导轨间的距离为2L，I J和MN两部分导轨间的距离为L，导轨竖直放置，整个装置处于水平向里的匀强磁场中，金属杆ab和cd的质量均为m，都可在导轨上无摩擦地滑动，且与导轨接触良好，现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F，使其匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则F的大小为A2mg B3mg C4mg Dmg34.吉他以其独特的魅力吸引了众多音乐爱好者，电吉他与普通吉他不同的地方是它的每一根琴弦下面安装了一种叫做“拾音器”的装置，能将琴弦的振动转化为电信号，电信号经扩音器放大，再经过扬声器就能播

31、出优美音乐声。如图是拾音器的结构示意图，多匝线圈置于永久磁铁与钢制的琴弦（电吉他不能使用尼龙弦）之间，当弦沿着线圈振动时，线圈中就会产生感应电流。关于感应电流，以下说法正确的是A琴弦振动时，线圈中产生的感应电流是恒定的B琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小变化，方向不变C琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小不变。方向变化D琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小和方向都会发生变化35.赤道上某处有一竖直的避雷针，当带有正电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力方向为A正南 B正东 C正西 D正北36.两个闭合电路由于磁通量发生变化产生感应电动势，下面说法正确的是：A.磁通

32、量大的回路感应电动势大B.磁通量小的回路感应电动势大C.磁通量变化大的回路感应电动势大D.磁通量变化快的回路感应电动势大37.如图所示，PQ.MN为光滑金属导轨，ab为金属棒，与电源组成闭合电路，该装置在竖直平面内，为使ab静止，可将该装置置于匀强磁场中，其磁场方向应是：A.竖直向上PMB.竖直向下abC.水平向纸外D.水平向纸内QN38.如图所示，矩形线圈abcd置于匀强磁场中，线圈平面跟磁感线平行，在下列情况中，线圈中能产生感应电流的是：A.线圈以bc为轴转动abB.线圈以ab为轴转动C.线圈平行于磁感线向右移动D.线圈垂直于磁感线向上移动dc得分阅卷人四、作图题(共0题，题分合计0分)得

33、分阅卷人五、实验题(共0题，题分合计0分)得分阅卷人六、计算题(共20题，题分合计20分)1.两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上面横放着两根导体棒ab和cd构成矩形回路，如图所示.两根导体棒的质量均为m，电阻皆为R，回路中其余部分的电阻不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B.设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，棒cd停止，棒ab有指向cd的初速度v0，如图中所示.若两导体棒在运动中始终不接触，求：（1）在运动中产生的焦耳热最多是多少?（2）当棒ab的速度变为初速度的时，棒cd的加速度是多少?2.如下图所示的装置中，金属圆盘绕竖

34、直轴O在水平面中匀速转动，圆盘的半径r=20 cm，处在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=1 T.两个电刷分别与转轴和圆盘的边缘接触，并与电池和保险丝串联成一个闭合电路.已知电池的电动势为E=2 V，电路中的总电阻R=1 ，保险丝的熔断电流为1 A.为了不使保险丝熔断，金属圆盘该如何转?转动角速度的范围是多少?3.如图，光滑的平行导轨P、Q相距L=1 m，处在同一水平面中，导轨的左端接有如图所示的电路，其中水平放置的电容器两极板相距d=10 mm，定值电阻R1=R3=8 ，R2=2 ，导轨的电阻不计.磁感应强度B=0.4 T的匀强磁场竖直向下穿过导轨面.当金属棒ab沿导轨向右匀速运动（

35、开关S断开）时，电容器两极板之间质量m=1×1014 kg、带电荷量q=1× 1015 C的微粒恰好静止不动；当S闭合后，微粒以a=7 m/s2向下做匀加速运动.取g=10 m/s2.求：（1）金属棒ab运动的速度大小是多大?电阻是多大?（2）闭合后，使金属棒ab做匀速运动的外力的功率是多大?4.如图所示，电动机牵引一根原来静止的长L=1 m、质量m=0.1 kg的导体棒AB，其电阻R=1 .导体棒架在竖直放置的框架上，一磁场磁感应强度B=1 T，方向垂直框架平面.当导体棒上升h=3.8 m时获得稳定的速度，导体产生的热量为2 J.电动机牵引棒时，电压表、电流表的示数分别为

36、7 V、1 A.电动机内阻r=1 .不计框架电阻及一切摩擦，取g=10 m/s2.求：(1)棒能达到的稳定速度是多大？(2)棒从静止达到稳定速度所需的时间是多少？5.如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场充满在半径为 r的圆柱形区域内，其方向与圆柱的轴线平行，其大小以的速率增加.一根长为r的细金属棒与磁场方向垂直地放在磁场区域内，杆的两端恰在圆周上.求棒中的感应电动势.6.如图所示，光滑导轨在竖直平面内，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，磁感应强度B=0.5 T.电源的电动势为1.5 V，内阻不计.当电键K拨向a时，导体棒(电阻为R)PQ恰能静止.当K拨向b后，导体棒PQ在1 s内扫过的最大面积为多少

37、？(导轨电阻不计)7.如图，在水平面上有两条平行导电导轨MN、PQ，导轨间距离为l.匀强磁场垂直于导轨所在的平面(纸面)向里，磁感应强度的大小为B.两根金属杆1、2摆在导轨上，与导轨垂直，它们的质量和电阻分别为m1、m2和R1、R2.两杆与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数皆为.已知杆1被外力拖动，以恒定的速度v0沿导轨运动；达到稳定状态时，杆2也以恒定速度沿导轨运动，导轨的电阻可忽略.求此时杆2克服摩擦力做功的功率.8.如图所示，矩形线圈的面积为S，共有N匝，总电阻为R.垂直于线圈平面的磁场在均匀变化.线圈与水平放置相距为d的两平行金属板M、N相连，M、N间有匀强磁场B.一电子以速度v射入两

38、极间，要使电子能匀速向右运动，则线圈内的磁场将如何发生变化？9.两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为l，导轨上面横放着两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图所示.两根导体棒的质量均为m，电阻均为R，回路中其余部分的电阻不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B.两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时cd棒静止，棒ab有指向cd的速度v0.若两导体棒在运动中始终不接触，求：(1)在运动中产生的最大焦耳热；(2)当棒ab的速度变为v0时，棒cd的加速度.10.水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上

39、放一质量为m的金属杆(如左下图)，金属杆与导轨的电阻忽略不计，均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如右下图.(取重力加速度g=10 m/s2)(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动？(2)若m=0.5 kg,L=0.5 m,R=0.5 ，磁感应强度B为多大？(3)由v-F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？11.如右图所示，两根质量均为2 kg的金属棒放在光滑的水平导轨上，左、右两部分导轨间距之比为12，导轨间有强度相等、方向相反的匀强磁场；两棒的电阻之比为12，导轨足够长且电阻忽略不计

40、.若用250 N的水平力向右拉cd棒，在cd棒开始运动0.5 m的过程中，cd棒上产生的焦耳热为30 J;cd棒运动0.5 m时立即撤去拉力，这时两棒的速度大小之比为12.求：(1)两棒的最终速度是多少？(2)电路中产生的总的焦耳热是多少？12.如图所示，两金属杆ab和cd长均为L，电阻均为R，质量分别为M和m.用两根质量、电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧，两金属杆都处于水平位置.整个装置处于与回路平面相垂直的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度为B.若金属杆ab正好匀速向下运动，求运动的速度.13.边长为a的N匝正方形线圈在磁感应强度为B的

41、匀强磁场中，以角速度绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈的电阻为R。（1）求线圈从中性面开始转过90°角的过程中产生的热量。（2）求线圈从中性面开始转过90°角的过程中，通过导线截面的电量。14.如图所示的螺线管的匝数n=1500，横截面积S=20cm2，电阻r=1.5，与螺线管串联的外电阻R1=10，R2=3.5。若穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图（b）所示的规律变化，计算R1上消耗的电功率。15.MN与PQ为足够长的光滑金属导轨，相距L=0.5m，导轨与水平方向成=30°放置。匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，方向与导轨平面垂直指向左上方。金属棒ab、cd放置于导

42、轨上（与导轨垂直），质量分别为mab=0.1kg和mcd=0.2kg，ab、cd的总电阻为R=0.2（导轨电阻不计）。当金属棒ab在外力的作用下以1.5m/s的速度沿导轨匀速向上运动时，求（1）当ab棒刚开始沿导轨匀速运动时，cd棒所受安培力的大小和方向。（2）cd棒运动时能达到的最大速度。16.如图，金属杆MN放在完全相同的导体制成的金属框abcd上，并接触良好。沿线框bc边建立x轴，以b为坐标原点。矩形框ad边长2L，ab边长为L，导体单位长度的电阻为R0，磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面垂直。现对MN杆施加沿x轴正方向的拉力，使之从框架左端开始，以速度v向右匀速运动，不计一切摩擦，求：

43、（1）在MN杆运动的过程中，通过杆的电流与坐标x的关系。（2）作用在MN杆上的外力的最大值与最小值之比。17.半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B=0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环面垂直，其中a0.4m，b0.6m.金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R02，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计.（1）若棒以v05m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬时，（如图），MN中的电动势和流过灯L1的电流.（2）撤去中间的金属棒MN，将右面的半圆环以为轴向上翻转90o，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为，求L1的功率.18.如图所示，

44、MN、PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面导轨左端接阻值R=1.5的电阻，电阻两端并联一电压表，垂直导轨跨接一金属杆ab，ab的质量m=0.1kg，电阻r=0.5ab与导轨间动摩擦因数=0.5，导轨电阻不计，现用F=0.7N的恒力水平向右拉ab，使之从静止开始运动，经时间t=2s后，ab开始做匀速运动，此时电压表示数U=0.3V重力加速度g=10ms2求：（1）ab匀速运动时，外力F的功率（2）ab杆加速过程中，通过R的电量（3）ab杆加速运动的距离 19.正方形金属线框abcd，每边长=0.1m，总质量m=0.1kg，回路总电阻，用细线吊住，线的另一端跨过两个定

45、滑轮，挂着一个质量为M=0.14kg的砝码。线框上方为一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场区，如图，线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动，当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动。接着线框全部进入磁场后又做加速运动（g=10m/s2）。问：（1）线框匀速上升的速度多大？此时磁场对线框的作用力多大？（2）线框匀速上升过程中，重物M做功多少？其中有多少转变为电能？20.两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为l，导轨上面横放着两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图5所示，两根导体棒的质量皆为m，电阻皆为R，回路中其余部分的电阻可不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，

46、磁感应强度为B，设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，棒cd静止，棒ab有指向棒cd的初速度0（见图）。若两导体棒在运动中始终不接触，求：（1）在运动中产生的焦耳热量是多少。 （2）当ab棒的速度变为初速度的时，cd棒的加速度是多少？得分阅卷人七、论述分析题(共0题，题分合计0分)试卷答案一、填空题(共19题，题分合计19分)1.答案(134767)：0.12.答案(139516)：瞬时高压 降压限流3.答案(132268)：0.31 V4.答案(131723)：R外R圆R内=42 I外I圆I内=15.答案(136472)：kS0B0Lv0 顺时针 6.答案(131220)：（1）向右 （

47、2）不发生 （3）向右 （4）向左7.答案(131464)：0.1 V8.答案(137316)：B2r4/8R9.答案(132065)：(1)见下图.(2)a.右偏转一下b.向左偏转一下10.答案(136813)：1.73×10-3 Wb 4.33×10-3 V 011.答案(131562)：A灯闪一下再熄灭 线圈中储存了磁场能，断开开关K时，磁场能转化为电能12.答案(136038)：B(b2-2a2)13.答案(136408)：(2-)(-1)114.答案(131157)：1 W 5 V15.答案(135906)：10 m/s16.答案(130340)：U0/Bl17.

48、答案(130110)：（1）逆时针转动 （2）风速越大磁体转速越大，线圈中磁通量变化率越大，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势越大，感应电流就越大，则可从电流计中读出风速的大小。电磁感应18.答案(139409)：105 IR/2Lhf 019.答案(134158)：（1）当齿轮上的齿靠近线圈时，由于磁化使永久磁体磁场增强，产生感应电流，齿轮离开时产生反方向的感应电流。（2）车轮转速减慢，电流变化频率变小，周期变大，电流值变小。如图所示。二、多项选择题(共14题，题分合计14分)1.答案(137323)：AD2.答案(132072)：BD3.答案(131024)：AD4.答案(135709)：

49、5.答案(133615)：BC6.答案(133384)：BCD7.答案(132881)：BC8.答案(139781)：AD9.答案(134216)：AC10.答案(138964)：AD11.答案(133713)：BD12.答案(132237)：AC13.答案(132612)：AB14.答案(137361)：B三、单项选择题(共38题，题分合计38分)1.答案(132847)：D2.答案(137595)：B3.答案(131841)：C4.答案(136589)：D5.答案(135773)：C6.答案(130521)：A7.答案(130019)：C8.答案(131967)：A9.答案(136715)

50、：D10.答案(130961)：A11.答案(130458)：A12.答案(135207)：D13.答案(139641)：C14.答案(139411)：B15.答案(138133)：A16.答案(138461)：D17.答案(133210)：C18.答案(137959)：A19.答案(132707)：A20.答案(137456)：D21.答案(131660)：B22.答案(139246)：D23.答案(133995)：B24.答案(138743)：C25.答案(133492)：B26.答案(138240)：B27.答案(131134)：D28.答案(135568)：A29.答案(135610)

51、：C30.答案(134793)：D31.答案(134835)：B32.答案(139583)：B33.答案(133788)：D34.答案(137489)：D35.答案(139640)：36.答案(135732)：D37.答案(135656)：D38.答案(138136)：A四、作图题(共0题，题分合计0分)五、实验题(共0题，题分合计0分)六、计算题(共20题，题分合计20分)1.答案(135969)：(1)解答：由题意知，由ab、cd两棒组成的系统动量守恒，且最终系统稳定时，两棒的速度相等，设为v，由动量守恒定律得mv0=2mv,所以有v=v0.由能的转化和守恒定律知，运动中系统产生的热即为系

52、统机械能的减少,故运动中产生的焦耳热最多为Q=mv02×2mv2=mv02×2m×（）2=mv02.（2）答案：当ab棒的速度为v0时，设cd棒的速度为v，由动量守恒定律得mv0=m×v0+mv所以有v=v0此时ab、cd产生的感应电动势分别为E1=BLv0和E2=BLv0，二者方向相反.则E总= E1E2=BLv0,方向为逆时针.所以，电路中的电流I=cd所受的安培力F安=BIL=B··L=cd的加速度a=.2.答案(130718)：解答：如果金属圆盘不转动，电路中的电流为2 A>1 A，保险丝必然熔断；如果金属盘逆时针转动，回路中的总电动势将大于2 V，保险丝也将熔断，故金属盘只有顺时针旋转，且转速不能太小，也不能过大.金属盘顺时针转动，相当于长度为r的导体棒绕O点顺时针旋转，感应电动势大小为E1=Br2，方向与电池的电动势相反.要使保险丝不熔断，则金属盘转动产生的电动势要大于1 V，同时还要小于3 V.即有：1 V<Br2<3 V由Br2>1可解得>50 rad·s1；由Br2<3 V，可解得<150 rad·s1，故金属盘转动角速度的取值范