《电磁感应》专题训练二课件

1、2011年电磁感觉专题训练二一、单项选择题1、abcd位于纸面内，边长为L，匝数为N，过ab中点和cd中点如图l所示，正方形线圈的连线OO恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右界线上，磁场的磁感觉强度为B，则穿过线圈的磁通量为BL2222A.2B.NBL/2C.BLD.NBL2、如图5所示，螺线管的导线的两端与两平行金属板相接，一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状态，若条形磁铁突然插入线圈时，小球的运动情况是AC向左摇动B向右摇动保持静止D无法判断3、如图6所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感觉强度B随时间t的变化关系如图7所示，t=0时，

2、磁感觉强度的方向垂直纸面向里以下选项中能表示线框的ab边碰到的磁场力F随时间t的变化关系的是（规定向左为力的正方向）二、多项选择题4、触电心跳实验需一节电动势为1.5V的新干电池、几根导线、电键和一个用于日光灯上的镇流器，几位做这个实验的同学手拉手成一串，另一位同学将电池、镇流器、电键用导线与首、尾两位同学空着的手相连，电键在闭合或断开时，即可感觉到“惊心动魄”的触电感觉，则在电路刚接通时，会产生触电的感觉在电路断开时，会产生触电的感觉触电的原因是由于电路刚接通时，经过人体的电流太大触电的原因是由于电路刚断开时，镇流器的自感现象产生很高的自感电动势5、A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，1

3、831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，B线圈与电键S、电流表G组成另一个回路，如图2所示经过多次实验，法拉第终于总结出产生感觉电流的条件，关于该实验以下说法正确的选项是A闭合电键S的刹时，电流表G中有ab的感觉电流B闭合与断开电键S的刹时，电流表G中都没有感觉电流C闭合电键S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有ab的感觉电流D闭合电键S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有ba的感觉电流6、如图3所示，虚线abcd内为水平放置的矩形匀强磁场所区，磁场方向竖直向下，圆形闭合金属线框以必然的速度沿圆滑绝缘水平面向磁场所区运动，以下给出的是金属线框的四个可能到达的地址，则圆形线框的速度可能为零的

4、地址是7、如图4所示，A、B是两盏完好同样的白炽灯，三是电阻不计的电感线圈，如果断开电键S1，接通S2，A、B两灯都能同样发光，最初S1是接通的，S2是断开的那么，可能出现的情况是A刚一接通S2，A灯就马上亮，而B灯则延迟一段时间才亮B接通S2今后，线圈中的电流逐渐变大C接通S2今后，A灯变亮，B灯逐渐熄灭D接通S2，待电路牢固后再断开S2时，A灯立郎熄灭，B灯先亮一下尔后熄灭8、如图8所示，固定在水平面上的正方形导线框abdc边长为L，其中ab边是电阻为R的均匀电阻丝，其他三边的电阻可忽略导体棒PQ，长度也为L，质量为m，电阻不计，与导线框间的动摩擦因数为匀强磁场的磁感觉强度为B，方向垂直纸

5、面向里，对导体棒PQ施加水平外力，让它以恒定速度v从ac边滑向bd边，则A电路中产生的感觉电动势恒定，大小为BLvB所需外力向来向右，大小为C整个装置中耗资的电热功率的最小值为D整个装置中耗资的机械功率的最小值为4B2L22vR9、d的三条水平虚线L1与L2、L2与L3之间分别有垂直纸面向外、向如图9所示，相距均为里的匀强磁场，磁感觉强度大小均为B-个边长也是d的正方形导线框，从L1上方必然高处由静止开始自由下落，当ab边刚高出厶进入磁场时，恰好以速度v1做匀速直线运动；当ab边在高出L2运动到L3从前的某个时刻，线框又开始以速度v2做匀速直线运动，在线框从进入磁场到速度变为v2的过程中，设线

6、框的动能变化量大小为Ek，重力对线框做功大小为W1，安培力对线框做功大小为W2，以下说法中正确的有A在导体框下落过程中，由于重力做正功，所以有v2v1B从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，线框动能的变化量大小为EkW2W1C从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，线框动能的变化量大小为EkW1W2D从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，机械能减少了W1Ek三、计算题10、如图10所示MN、PQ为平行圆滑导轨，其电阻忽略不计，与地面成30角固定N、Q间接一电阻R=10M、P端与电池组和电键组成回路，电动势内阻r=1.0Q导轨地域加有与两导轨所在平面垂直的匀强磁场现将一条质量电阻R=10的金

7、属导线置于导轨上，并保持导线ab水平已知导轨间距E=6V，m=10g，L=0.1m，当电键S接通后导线ab恰静止不动试计算磁感觉强度的大小；若某时刻将电键S断开，求导线ab能达到的最大速度（设导轨足够长）11、MN、PQ相距L，在M点和P点间连接一个阻值如图11所示，圆滑的平行水平金属导轨为R的电阻，在两导轨间cdfe矩形地域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场，磁感觉强度为B-质量为m、电阻为r、长度也恰好为L的导体棒ab垂直放在导轨上，与磁场左界线相距do.现用一个水平向右的力F拉棒ab，使它由静止开始运动，棒ab走开磁场前已做匀速直线运动，棒ab与导轨向来保持优异接触，导轨电阻不计

8、，F随ab与初始地址的距离x变化的情况如图12所示，F0已知，求：棒ab走开磁场右界线时的速度；棒ab经过磁场所区的过程中整个回路产生的焦耳热12、如图13所示，MN和PQ为相距L=30cm的平行金属导轨，电阻R=0.3的金属棒ab可紧贴平行导轨运动，相距d=20cm、水平放置的两平行金属板E和F分别与金属棒的a、b两端相连图中Ro=0.1，金属棒ac=cd=db，导轨和连线的电阻不计，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，当金属棒ab以速率v向右匀速运动时，恰能使一带电粒子以速率v在两金属板间做匀速圆周运动磁场的磁感觉强度大小可依照需要而变化，求金属棒ab匀速运动的最大速度13、在同一水平面

9、中的圆滑平行导轨P、Q相距l=lm，导轨左端接如同图14所示的电路，其中水平放置的平行板电容器两极板M、N间距离d=10mm，定值电阻R1=R2=12R3=2Q，金属棒ab电阻r=2Q，其他电阻不计磁感觉强度B=0.5T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m=110-14kg，带电量g=-1xl0-14C的微粒恰好静止不动，取g=10m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触优异且运动速度保持恒定，试求：(1)匀强磁场的方向；(2)ab两端的路端电压；(3)金属棒ab运动的速度14、，导轨如图15所示，两根平行长直金属导轨倾斜放置，导轨平面

10、与水平面的夹角为的间距为L，两导轨上端之间接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒ab垂直跨接在导轨上，接触优异，导体棒与导轨间的动摩擦因数为，导轨和导体棒的电阻均不计在导轨平面上的矩形地域（如图中虚线框所示）存在着匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面向上，磁感觉强度的大小为B当磁场以某一速度沿导轨平面匀速向上运动时，导体棒以速度v0随之匀速向上运动设导体棒在运动过程中向来处于磁场所区内，求：经过导体棒ab的电流大小和方向；磁场运动的速度大小；(3)保持导体棒匀速向上运动，外界在时间t内需供应的能量是多少？以下是答案一、单项选择题1、A剖析：由于磁通量与线圈的匝数没关，只与磁感觉强度和有效面积有关，故穿

11、过线圈的磁通量BsBL2,A正确222、A剖析：当条形磁铁突然插入线圈时，线圈中的向左的磁通量增大，由于自感作用平行金属板的左极板为正极，所以小球将向左摇动，A正确3、A剖析：由法拉第电磁感觉定律可知，在ls3s内，线圈中产生的感觉电动势大小不变，故线圈中的感觉电流大小不变，但由于2s一3s内的磁场与前1s内的磁场方向相反，且大小先减小后增大，所以ls一3s内所受的磁场力先正向减小，再反向增大3s-6s内的感觉电流与原电流方向相反，大小不变，但3s5s内的磁场与2s3s内的磁场方向同样，所以线框所受的磁场力先正向减小，再反向增大，A正确二、多项选择题4、BD剖析：在电路刚接通时，由于干电池的电

12、压比较低，产生的电流其实不强，所以其实不会有触电的感觉，当电路断开时，由于镇流器的自感现象，产生很高的自感电动势令人产生触电的感觉，B、D正确5、BD剖析：由于闭合与断开电键S的刹时，连接电流表的电路处于断路，电流表中没有感应电流，A错误，B正确；闭合电键S后，在增大电阻R的过程中，因变压器左侧回路中的电流减小，经过铁芯中顺时针方向的磁通量减小，由楞次定律可知，右侧线圈中产生了感觉电流，电流表G中有ba的感觉电流，C错误，D正确6、此时可以产生感觉电流，AD剖析：由于线圈在进、出磁场时，线圈中的磁通量发生变化，产生的安培力阻拦线圈运动，线圈的速度可能减为零，A、D正确7、BCD剖析：刚接通时，

13、由于自感线圈没接通，故A、B两灯同时发光，A错误；接通S2今后，由于自感作用，线圈L中的电流只能逐渐增大，B正确；由于线圈的电阻不计，所以接通S2，过一段时间，由于自感线圈短路，故B灯逐渐熄灭，C正确；接通S2牢固后A灯亮，B灯不亮，尔后再断开S2，线圈与B灯组成回路，由于线圈中的电流逐渐减小，所以B灯先亮一下尔后再熄灭，D正确8、电路中产生的感觉电动势恒定，大小为BLv，A正确；AC剖析：导体棒向右匀速运动时，由于外电路的总电阻发生变化，故导体棒所受的安培力变化，所需的外力也将发生变化，B错误；当外电路的总电阻最大时，即ab边左右两部分的电阻相等，此时整个装置中耗资的电热功率最小，且最小值为

14、4B2L2v2RC正确9、BD剖析：在导体框的ab边刚进入第二个磁场所区时，导体框所受的安培力为原来的2倍，故导体框将做减速运动，即v1v2，A错误；在导体框下落过程中，重力做正功，安培力做负功，从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，安培力做的功大于重力的功，由动能定理可知，线框动能的变化量大小为EKW2W1，B正确；机械能的减少量等于安培力做的功W2，即W1EK，D正确三、计算题10、(1)导线ab两端电压UR并E56V=5VR并+r51导线ab中的电流IU0.5A,R导线ab受力如图Dl所示，由平衡条件得BILmgsin30解得Bmgsin30IL代人数值得B=lT（1分）(2)电键S断

15、开后，导线ab开始加速下滑，当速度为v时，产生的感觉电动势为EBLv，（1分）导线ab中的感觉电流IERR导线ab受的安培力FBILB2L2vRRB2L2vm当导线ab达到最大速度时mgsin30RR代人数值解得vm=100m/s.（1分）11、(1)设走开右界线时棒ab速度为v，则有EEBLv（1分）IRr对棒有:2F0BIL02F0(Rr)解得:vB2L2在ab棒运动的整个过程中，依照动能定理W1F02F0d0，W12F0dW安1mv2022由功能关系：解得E电W安解得E电F(3d2d)2mF02(Rr)2020B4L412、对带电粒子，由平衡条件可得：:qEmg又由于rmv,EU,qBd

16、由电路知识有：UBLvBLvBLvR0所以v2rgd/L2R0/(R0R/3)R0R/3当带电粒子运动的半径最大，即r=d时，金属棒匀速运动的速度最大，且为22vm15m/s1513、(1)负电荷碰到重力和电场力而静止。因重力向下，则电场力竖直向上，故M板带正电.ab棒向右切割磁感线产生感觉电动势，曲棒等效于电源，其a端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下（3分）(2)负电荷碰到重力和电场力作用而静止mgEq，EUMN/dmgd10141010103V0.1V所以UMN1014qR3两端电压与电容器两端电压相等，由欧姆定律得经过R3的电流IUMN0.05AR3ab如棒两端的电压为UabUMNR1R20.4VIRR12(3)由法拉第电磁感觉定律得感觉电动势EBLv（1分）由闭合电路欧姆定律得EUIrVab0.5联立以上两式解得vE/BL1m/s14、(1)导体棒ab做匀速运动，受力平衡，设经过导体棒的电流为I，则BILmgcosmgsin解得Imgsin)(cosBL由左手定则判断，电流的方向由b到a（1分）(2)当导体