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1、电磁感应专题演练1如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大。两圆环半径之比为2:1,圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb。不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是( )AEa:Eb=4:1,感应电流均沿逆时针方向BEa:Eb=4:1,感应电流均沿顺时针方向CEa:Eb=2:1,感应电流均沿逆时针方向DEa:Eb=2:1,感应电流均沿顺时针方向【答案】B2如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若( )A金属环向上运动,则环上的
2、感应电流方向为顺时针方向B金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向C金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向D金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向【答案】D3如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( )A两线圈内产生顺时针方向的感应电流Ba、b线圈中感应电动势之比为9:1Ca、b线圈中感应电流之比为3:4Da、b线圈中电功率之比为3:1【答案】B4(多选)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上
3、,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是( )A若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定B若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b的方向流动C若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化D若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍【答案】AB5(多选)如图(a),螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场,以图中箭头所示方向为其正方向。螺线管与导线框abcd相连,导线框内有一小金属圆环L,圆环与导线框在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度B随时间按图(b)所示规律变化时: ( )A在t1t2时间内,L有收缩趋势B在t
4、2t3时间内,L有扩张趋势C在t2t3时间内,L内有逆时针方向的感应电流D在t3t4时间内,L内有顺时针方向的感应电流【答案】AD6如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间,则( )A乒乓球的左侧感应出负电荷B乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上C乒乓球共受到电场力,重力和库仑力三个力的作用D用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞【答案】D7如图所示,空间有一匀强磁场,一直金属棒与磁感应强度方向垂直,当它以速度v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时,棒两端
5、的感应电动势大小,将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折弯,置于磁感应强度相垂直的平面内,当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时,棒两端的感应电动势大小为,则等于( )A1/2 B C1 D【答案】B8(多选)如图,一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场,圆盘开始减速。在圆盘减速过程中,以下说法正确的是( )A处于磁场中的圆盘部分,靠近圆心处电势高B所加磁场越强越易使圆盘停止转动C若所加磁场反向,圆盘将加速转动D若所加磁场穿过整个圆盘,圆盘将匀速转动【答案】ABD9(多选)如图,光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直
6、静置于导轨上构成回路。在外力F作用下,回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。在匀速运动过程中外力F做功,磁场力对导体棒做功,磁铁克服磁场力做功,重力对磁铁做功,回路中产生的焦耳热为Q,导体棒获得的动能为。则( )A B C D【答案】BCD10题4图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为,面积为.若在到时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由均匀增加到,则该段时间线圈两端a和b之间的电势差( )A恒为 B 从0均匀变化到C恒为 D从0均匀变化到【答案】C11如图是电子感应加速器的示意图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动
7、,上图为侧视图,下图为真空室的俯视图,电子从电子枪右端逸出(不计初速度)后,在真空室中沿虚线被加速,然后击中电子枪左端的靶,下列说法中正确的是( )A俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向,且电流应逐渐增大B俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向,且电流应逐渐减小C俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向,且电流应逐渐减小D俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向,且电流应逐渐增大【答案】A12【2017黑龙江省大庆中学高三上学期期末考试】在半径为r、电阻为R的圆形导线框内,以直径为界,左右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场,以垂直纸面向外的磁场为正,两部分磁场的磁感应
8、强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示则0t0时间内,导线框中( )A感应电流方向为顺时针 B感应电流方向为逆时针C感应电流大小为 D感应电流大小为【答案】A13【2017河南省南阳市第一中学高三上学期第六次周考】一直升飞机停在南半球的某地上空,该处地磁场有竖直方向的分量,其分量大小为B,直升飞机螺旋桨叶片的长度为l,螺旋桨转动的频率为f,从上往下的方向看螺旋桨,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,用表示每个叶片中的感应电动势,则( )A,且a点电势低于b点电势B,且a点电势低于b点电势C,且a点电势高于b点电势D,且a点电势高于
9、b点电势【答案】C14【温州中学2017届高三11月选考模拟考试】“超导量子干涉仪”可用于探测心磁(10-10T)和脑磁(10-13T)等微弱磁场,其灵敏度可达10-14T,其探测“回路”示意图如图甲。穿过ABCD “回路”的磁通量为,总电流强度I=i1+i2。I与的关系如图乙所示(0=2.0710-15 Wb),下列说法正确的是( )KA图乙中横坐标的单位是WbB穿过“回路”的磁通量越大,电流I越大C穿过“回路”的磁通量变化引发电流I周期性变化D根据电流I的大小,可以确定穿过“回路”的磁通量大小【答案】C15【黑龙江省哈尔滨市第六中学2017届高三上学期期中考试】在如图甲所示的电路中,螺线管
10、匝数n1 500,横截面积S20 cm2,螺线管导线电阻r1.0 ,R14.0 ,R25.0 ,电容器电容C30 F。在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按图乙所示的规律变化。则下列说法中正确的是( )1.0 A螺线管中产生的感应电动势为1.5 VB闭合电键,电路中的电流稳定后电容器上极板带正电C电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率为5102 WD电键断开,流经电阻R2的电荷量为1.8105 C【答案】D16(多选)【2017株洲市高三教学质量统一检测】用导线绕一圆环,环内有一用同样导线折成的内接正方形线框,圆环与线框绝缘,如图所示。把它们放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场方向垂
11、直于圆环平面(纸面)向里。当磁场均匀减弱时( )A圆环和线框中的电流方向都为顺时针B圆环和线框中的电流方向都为逆时针C圆环和线框中的电流大小之比为D圆环和线框中的电流大小比为2 :1【答案】AC17(多选)【2017湖北省部分重点中学高三新考试大纲适应性考试】如图所示,在水平面(纸面)内有三根相同的金属棒ab、 ac和MN,其中ab、 ac在a点接触,构成“V字型导轨。导轨所在空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN从点由a点静止开始做匀加速直线运动,运动中MN始终与bac的角平分线垂直且和导轨保持良好接触, MN与ab、 ac的交点分别为P、Q。关于回路中的电流i及P、Q间的电压绝对值U与时
12、间t的关系图线,下列可能正确的是( )【答案】AC18(多选)【2017河南省南阳市第一中学高三上学期第六次周考】如图所示,两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为的斜面上,导轨在左端接有电阻R,导轨的电阻可忽略不计,斜面处在匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上,质量为m、电阻可忽略不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨由静止开始上滑,并上升h高度,在这一过程中( )A作用在金属棒上的合力所做的功大于零B恒力F所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和C恒力F与安培力的合力的瞬时功率一定时刻在变化D恒力F与重力mg的合力所做的功大于电阻R上产生的焦耳热【答案】AD19【2017辽宁省本溪
13、市高级中学、大连育明高级中学、大连二十四中高三联合模拟考试】如图1所示,水平面内的直角坐标系的第一象限有磁场分布,方向垂直于水平面向下,磁感应强度沿y轴方向没有变化,与横坐标x的关系如图2所示,图线是双曲线(坐标是渐近线);顶角=53的光滑金属长导轨MON固定在水平面内,ON与x轴重合,一根与ON垂直的长导体棒在水平向右的外力作用下沿导轨MON向右滑动,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,已知t=0时,导体棒位于顶角O处;导体棒的质量为m=4kg;OM、ON接触处O点的接触电阻为R=0.5,其余电阻不计,回路电动势E与时间t的关系如图3所示,图线是过原点的直线,求:(1)t=2s时流过导
14、体棒的电流强度的大小;(2)在12s时间内导体棒所受安培力的冲量大小;(3)导体棒滑动过程中水平外力F(单位:N)与横坐标x(单位:m)的关系式。【答案】(1)8A(2)(3)20【2017哈尔滨市第六中学上学期期末考试】(20分)如图所示,光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间接有阻值为R的电阻,其余电阻不计。磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于导轨下端QF处,将重物由静止释放,当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好(忽略摩擦,重力加速度为g),求:(1)重物匀速下降的速度v;(2)重物从释放到下降h的过程中,电阻R中产生的焦耳热QR;(3)若将重物下降h时的时刻记为t0,速度记为v0,从此时刻起,磁感应强度逐渐减小,金属杆中恰好不产生感应电流,试写出磁感应强度B随时间t变化的关系式。【答案】(1)(2)(3)11