电磁感应现象的两类情况练习

1、WORD格式整理课后巩固作业限时：45分钟 ”总分：100分一、选择题（包括8小题，每小题8分，共64分）1.下列说法中正确的是（）A.感生电场由变化的磁场产生B.恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场C.感生电场的方向也同样可以用楞次定律和右手定则来判定D.感生电场的电场线是闭合曲线，其方向一定是沿逆时针方向解析：磁场变化时在空间激发感生电场，具方向与所产生的感应 电流方向相同，可由楞次定律和右手定则判断，故 A、C项正确，B、 D项错.答案：AC2.如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生一个感应 电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中正确的是（）X X X X X 1 X X X

2、 X XUvX X X X X8A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关C.动生电动势的产生与静电力有关D.动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的解析：根据动生电动势的定义可知 A项正确.动生电动势中的非 静电力与洛伦兹力有关，感生电动势中的非静电力与感生电场有关， B项正确，C D项错误.答案：AB3.如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做 圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将 （）XXX一 J f VqX I X / X'、一）XXXA.不变B.增加C.减少D.以上情况都可能解析：当磁感应强度均匀增大时，产生感生电

3、场，根据楞次定律 判断出感生电场的方向沿逆时针方向. 粒子带正电，所受电场力与感 生电场的方向相同，因而运动方向也相同，从而做加速运动，动能增 大，B选项正确.答案：B4.如图所示，一金属半圆环置于匀强磁场中，当磁场突然减弱 时，则（）A. N端电势高B. M端电势高C.若磁场不变，将半圆环绕 MNtt旋转180°的过程中，N端电势 高D.若磁场不变，将半圆环绕 MNtt旋转180°的过程中，M端电势 高解析：将半圆环补充为圆形回路，由楞次定律可判断圆环中产生 的感应电动势方向在半圆环中由 N指向M即M端电势高，B正确； 若磁场不变，半圆环绕MNtt旋转180°的

4、过程中，由楞次定律可判断， 半圆环中产生的感应电动势在半圆环中由 N指向M,即M端电势高， D正确.答案：BD5.在闭合铁芯上绕有一组线圈，线圈与滑动变阻器、电池构成 电路，假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内.a、b、c为三个闭合金属圆环，位置如图所示.当滑动变阻器滑片左右滑动时，能产生 感应电流的圆环是（）C. a、c两环D. a、b、c三环解析：铁芯中的磁通量变化时，穿过 a、b两环的磁通量发生变 化，c环中的磁通量不变.a、b环能产生感应电流，c环不能产生感 应电流，故A项正确.答案：A6.如图所示，固定于水平绝缘面上的平行金属导轨不光滑，除R外其他电阻均不计，垂直于导轨平面有一匀强磁

5、场.当质量为m的金属棒cd在水平恒力F作用下由静止向右滑动过程中，下列说法中 正确的是（）XXXx Bx xXXXXXXFxXXXA.水平恒力F对cd棒做的功等于电路中产生的电能B.只有在cd棒做匀速运动时，F对cd棒做的功才等于电路中 产生的电能C.无论cd棒做何种运动，它克服磁场力做的功一定不等于电路 中产生的电能D. R两端电压始终等于cd棒中的感应电动势解析：外力始终要克服摩擦力做功，选项 A、B均错；克服磁场 力所做的功在任何情况下都等于电路中产生的电能， 选项C错；因为 电源cd无内阻，所以选项D正确.答案：D7.如图所示，一个由金属导轨组成的回路，竖直放在宽广的匀 强磁场中，磁场

6、垂直于该回路所在平面，方向如图所示，其中导体棒AC可以自由地紧贴竖直的光滑导轨滑动；导轨足够长；回路总电阻 为R且保持不变，当AC由静止释放后（）R C BA. AC的加速度将达到一个与R成反比的极限值B. AC的速度将达到一个与 R成正比的极限值C.回路中的电流强度将达到一个与 R成反比的极限值D.回路中的电功率将达到一个与 R成正比的极限值解析：当AC受到的安培力与重力平衡时达稳定状态，加速度为B2l2v零,选项A错；一mg所以vR,最后的功率为P= mgv选项 RB、D对；BIl =mg则电流不变，选项C错.答案：BD8.在匀强磁场中，有一个接有电容器的导线回路，如右图所示.已知电容C=

7、 30 pF,回路的长和宽分别为 11 = 8 cm, 12=5 cm,磁感 应强度以变化率5X102 T/s增大，则（）II-* I AXXXXXXACxXXXXXXXXXX,2XXXXxX1A.电容器的上极板带正电，电荷量为 2X109 C8 .电容器的上极板带负电，电荷量为 6X109 CC.电容器的上极板带正电，电荷量为 6X109 CD.电容器的上极板带负电，电荷量为 8X109 C解析：回路中的感应电动势等于电容器两极板间的电压，U= EAtABZTl1l2 = 5X 102X0.08 x0.05 V =2X40/,则电容器的电荷量Q= CU= 30X 106X2X 10C= 6X

8、109 C,由楞次定律可判断回路中 感生电动势沿逆时针方向，电容器的上极板带正电，C选项正确.答案：C二、非选择题（第9题12分，第10题12分，第11题12分，共 36分）9 .如图所示，M与N为两块正对的平行金属板，匀强磁场垂直 纸面向里，磁感应强度为 Bab是可以紧贴平板边缘滑动的金属棒， 能以速度V1匀速向左或向右滑动.现有一个电子以速度 V2自左向右 飞入两块板中间，方向与板平行与磁场垂直.为使电子在两板间做匀 速直线运动，则V1的方向应如何？ V1、V2的关系如何？X x B X X e-MXX X X X XbN解析：电子运动过程中受到的洛伦兹力向下， 要想电子做匀速直 线运动，

9、受到的电场力应向上，即 M板应带正电，由此可知，金属棒 一_一一，一一一 BLv一、一应向右运动.对电子由共点力的平衡条件得 B2e=L- e,所以有vi=V2.答案：向右 V1 = V210 .如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN PQ间距为l =0.5 m,其电阻不计，两导轨及其成的平面均与水平面成 300角.完 全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始 终有良好接触，已知两棒的质量均为 0.02 kg,电阻均为R= 0.1 Q, 整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.2 T,棒ab在平行于导轨向上的拉力F作用下，沿导轨向上匀速运 动，而棒

10、cd恰好保持静止，取g= 10 m/s2.求：专业资料值得拥有通过cd棒的电流I是多少，方向如何?棒ab受到的拉力F多大？拉力F做功的功率P是多少？解析：(1)对cd棒受力分析可得：BIl =mgsin30代入数据，得：I=1 A根据右手定则判断.通过cd棒的电流I方向由d到c.(2)对ab棒受力分析可得：F= BIl +m§in 30代入数据，得：F=0.2 N.-Blv根据I = g ,2RP= Fv得：P= 0.4 W.答案：(1)1 A 方向由 d 到 c (2)0.2 N (3)0.4 W11 .如图(甲)所示，放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L= 1 m,质量m=

11、1 kg的光滑导体棒放在导轨上，导轨左端与阻值R=4 Q的电阻相连，导轨所在位置有磁感应强度为B= 2 T的匀强磁场，磁场的方向垂直导轨平面向下，现在给导体棒施加一个水平向右 的恒定拉力F,并每隔0.2 s测量一次导体棒的速度，(乙)图是根据 所测数据描绘出导体棒的v-t图象.(设导轨足够长，导轨和导体棒 电阻均不计)求：(1)力F的大小.(2) t = 1.2 s时，导体棒的加速度大小.(3)估算1.6 s内电阻上产生的热量.解析：(1)由图象可知，导体棒运动的速度达到 10 m/s时开始做 匀速直线运动，此时安培力和拉力 F大小相等.匀速直线运动时导体棒上的电动势：日=BLvB2L2V122xix 10导体棒受的女培力：F1 = 一N = 10 N. R 4则：F= F1= 10 N.(2)由图象可知，时间t = 1.2 s时导体棒的速度V2=7 m/s此时导体棒上的电动势：E2= BLv导体棒受的安培力：B2L2V222xix7F2= n N = 7 NR 4由牛顿第二定律得：a= -=1° 7 m/s 2= 3 m/s2. m 1(3)由图象知，至U 1.6 s处，图线下方小方格的个数为40个，每 个小方格代表的位移为 x= 1 X 0.2