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高二物理选修3-2阶段练习2——电磁感应

一、 单选题

1. 一根0.2m长的直导线，在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中以V=3m/S的速度做切割磁感线运动，直导线垂直于磁感线，运动方向跟磁感线、直导线垂直．那么，直导线中感应电动势的大小是（   ）

A．0.48v    B．4.8v    C．0.24v    D．0.96v

2. 如图所示，有导线ab长0.2m，在磁感应强度为0.8T的匀强磁场中，以3m/S的速度做切割磁感线运动，导线垂直磁感线，运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的有界宽度L=0.15m，则导线中的感应电动势大小为（   ）

A．0.48V    B．0.36V    C．0.16V    D．0.6V

3. 在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为e1；若磁感应强度增为2B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为e2．则e1与e2之比及通过电阻R的感应电流方向为（  ）

A．2:1，b→a       B．1:2，b→a     C．2:1，a→b       D．1:2，a→b

4. 图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度B、闭合电路中一部分直导线的运动速度v和电路中产生的感应电流I的相互关系，其中正确是（）

5. 如图所示的金属圆环放在匀强磁场中，将它从磁场中匀速拉出来，下列哪个说法是正确的是（  ）

A．向左拉出和向右拉出，其感应电流方向相反

B．不管从什么方向拉出，环中的感应电流方向总是顺时针的

C．不管从什么方向拉出，环中的感应电流方向总是逆时针的

D．在此过程中感应电流大小不变

6. 如图所示，在环形导体的放一小条形磁铁，开始时，磁铁和环在同一平面内，磁铁中心与环的中心重合，下列能在环中产生感应电流的过程是（  ）

A．环在纸面上绕环心顺时针转动30°的过程

B．环沿纸面向上移动一小段距离的过程\\par C．磁铁绕轴OO ' 转动30°的过程

D．磁铁绕中心在纸面上顺时针转动30°的过程

7. 两水平金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中(俯视如图)，一金属方框abcd两头焊上金属短轴放在导轨上，以下说法中正确的是哪一个（  ）

A．方框向右平移时，有感应电流，方向是d→a→b→c

B．方框平移时，无感应电流流过R

C．当方框绕轴转动时，有感应电流通过R

D．当方框绕轴转动时，方框中有感应交变电流，但没有电流通过R

8. 图中，“∠” 形金属导轨COD上放有一根金属棒MN，拉动MN使它以速度v 向右匀速平动，如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体，电阻率都为ρ，那么MN在导轨上运动的过程中，闭合回路的（  ）

A．感应电动势保持不变        B．感应电流保持不变

C．感应电流逐渐减弱            D．感应电流逐渐增强

9. 如图所示，矩形导线框从通电直导线EF左侧运动到右侧的过程中，关于导线框中产生的感应电流的正确说法是（    ）

A．感应电流方向是先沿abcd方向流动，再沿adcb方向流动

B．感应电流方向是先沿adcb方向流动，然后沿abcd方向流动，再沿adcb方向流动

C．感应电流始终是沿adcb方向流动

D．感应电流始终是沿abcd方向流动

二、 填空题

1. 英国物理学家____________通过实验首先发现了电磁感应现象．

2. 在图中，当导线ab向右运动时，cd所受磁场力的方向是_____；ab棒上____端相当于电源的正极．

3. 长10cm的直导线在0.2T的匀强磁场中沿垂直磁感线方向匀速运动，当导线运动速率为2m/s时，直导线中产生的感应电动势大小为____________．

4. ①将条形磁铁按图所示方向插入闭合线圈．在磁铁插入的过程中，灵敏电流表示数____________．

②磁铁在线圈中保持静止不动，灵敏电流表示数__________________．

③将磁铁从线圈上端拔出的过程中，灵敏电流表示数______________．(以上各空均填“为零”或“不为零”)

5. 线圈的自感系数通常称为自感或电感，它主要与__________、________、___________以及___________有关．

6. 绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ、Ⅱ按图所示方法连接，判断在以下各情况中，线圈Ⅱ中是否有感应电流产生．

①闭合电健K的瞬时___________________．

②保持电键K闭合的时候________________________．

③断开电键K的瞬时_______________________．

④电键K闭合将变阻器RO的滑动端向左滑动时：_________________．

7. 如图所示，一个连有电容器的U形金属框架放置在匀强磁场中，磁感应强度为B，磁感线方向如图，框架宽L，一根导体棒MN放置在框架上，棒与框架接触良好且相互垂直，若棒向左以速度V匀速运动，则电容器两极板间的电势差

Ua b=_____________；电容器___________板带正电荷．

8. 在磁感应强度B为0.4T 的匀强磁场中，让长为0.2m的导体 a b 在金属框上以6m/s的速度向右移动，如图所示.此时感应电动势大小为______V．如果R1=6W，R2=3W，其余部分电阻不计.则通过ab的电流大小为______A．

四、 计算题

1. 光滑 M 形导轨， 竖直放置在垂直于纸面向里的匀强磁场中，已知导轨宽L=0.5m，磁感应强度B=0.2T．有阻值为0.5W的导体棒AB紧挨导轨，沿着导轨由静止开始下落，如图所示，设串联在导轨中的电阻R阻值为2W，其他部分的电阻及接触电阻均不计．问：

(1)导体棒AB在下落过程中，产生的感应电流的方向和AB棒受到的磁场力的方向．

(2)当导体棒AB的速度为5m/s(设并未达到最大速度)时，其感应电动势和感应电流的大小各是多少?

2. 单匝矩形线圈abcd部分地放置在具有理想边界的匀强磁场中，磁感应强度为0.1T，线圈绕ab轴以100p rad/s角速度匀速旋转，如图所示，当线圈由图示位置转过60°，在这过程中感应电动势平均值为多大? 当转过90°时，感应电动势即时值为多大?

3. 如图所示，L1、L2、L3、L4 是四根足够长的相同的光滑导体棒，它们彼此接触，正好构成一个正方形闭合电路，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，现设法使四根导体棒分别按图示方向以相同大小的加速度a'同时从静止开始做匀速平动．若从开始运动时计时且开始计时时abcd回路边长为\\i l，求开始运动后经时间t回路的总感应电动势．

4. 图中，有一个磁感应强度B=0.10T的匀强磁场，方向是水平向外．在垂直于磁场的竖直面内放有宽度为L=10cm、电阻不计、足够长的金属导轨，质量为m=0.20g．有效电阻为R=0.20W的金属丝MN可在导轨上无摩擦地上下平动，空气阻力不计，g取10m/s，试求MN从静止开始释放后运动的最大速度．

高中物理单元练习试题（电磁感应）答案

一、 单选题

1. A   2. B   3. D   4. A   5. B   6. C   7. D   8. B   9. B

二、 填空题

1. 法拉弟   2. 向下；b   3. 0.04   4. ①不为零    ②为零    ③不为零

5. 线圈匝数；线圈的长度；线圈的面积；有无铁芯

6. ①有②无③有④有     7. BLV      b        8. 0.48；0.24

三、 多选题

1. CDE    2. CD    3. ACD    4. ACD    5. BD

四、 计算题

1. 解：(1)电流方向是A—→B，磁场力方向竖直向上．\\par(2)e =BLv=0.2×0.5×5=0.5( V )

2. 0；0.628v

3. 经时间 t 后，4根导体棒又构成边长为l ' = l +a' t2的正方形闭合电路，每根导体棒产生的感应电动势为e1=B l ' vt，式中vt =a' t．题中所求的总电动势

e总=4e1=4B(l+a' t2)a' t．

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