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1、1电磁感应交流电综合测试题电磁感应交流电综合测试题一、单项选择题（每题只有一个选项是正确的，每题一、单项选择题（每题只有一个选项是正确的，每题 4 分，共分，共 40 分）分）1、如图所示，无限大磁场的方向垂直于纸面向里，图中线圈在纸面内由小变大（由图中 实线矩形变成虚线矩形） ，B 图中线圈正绕点在平面内旋转，C 图与 D 图中线圈正绕 OO 轴转动，则线圈中不能产生感应电流的是 ( )2 所示，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻为R，匀强磁场的磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成 角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R
2、的电流强度是（ ）ABBdv RsinBdv RC DcosBdv R sinBdv R3 如图所示,通电螺线管置于闭合金属环 a 的轴线上,当螺线管中电流 I 减少时 （ ） A、环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小 B、环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小 C、环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大 D、环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大 4 如图所示的电路（a） 、 （b）中，电阻 R 和自感线圈 L 的电 阻值都很小接通 S，使电路达到稳定，灯泡 A 发光( ) A在电路（a）中，断开 S，流过 A 的电流方向会发生变化 B在电路（a）中，断开 S，A 将先变得更亮，然后渐渐变 暗 C在电路（
3、b）中，断开 S，A 将渐渐变暗 D在电路（b）中，断开 S，A 将先变得更亮，然后渐渐变暗5 如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界 00为其对称轴一正方形闭合导体线框abcd，在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向左做匀加速运动，若以顺时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流随时间变化规律的图象是( )vabd26 如图所示：竖直平面内有一矩形导体框从某一高度 a 处落入一区域足够大的匀强磁场中， 则导体框由 a 处运动至 b 处的过程中，v-t 图像肯定不正确的 是（ ）7.如图 11-1 所示，矩形线圈的匝数为 N，面积为 S，内
4、阻为 r，绕 OO轴以角速度 做匀速转动.在它从如图所示的位置转过 90的过程中，下列说法正确的是( )A.通过电阻的电荷量为)(22rRNBSB.通过电阻的电荷量为2NBS RrC.外力所做的功为)(222rRNSBN D.外力所做的功为)(4222rRSBN 8家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的,由截去部分的多少来调节电压,从而实现灯光的可调,比过去用变压器调压方便且体积小.某电子调光灯经调整后电压波形如图所示,则灯泡两端的电压为( )AUm 223BUm42CUm 21DUm419、 右图是一个理想变压器，K 为双向电键，P 是滑动变阻器滑动
5、触头，U1为加在原线圈 两端电压，I1为原线圈上电流，则（ ） A、保持U1及P的位置不变，K由a合向b时，I1将增大 B、保持P的位置及U1不变，K由a向b时，R消耗的功率减小 C、保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大 D、保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将减小10 某小型水电站的电能输送示意图如下。发电机的输出电压为 200V，输电线总电阻为 r，升压变压器原副线圈匝数分别为 n，n2。降压变压器原副线匝数分别为 n3、n4（变压器均为理想变压器） 。要使额定电压为 220V 的用电器正常工作，则 （ ）A3214nn nnB3214nn nnC升压变压器的输出电压
6、等于降压变压器的输入电压D升压变压器的输出功率小于降压变压器的输入功率二、填空题（二、填空题（16 分）分） 11、 （每空（每空 2 分）分）把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一 次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 2 v ，其它条件不变，则 前后两次拉力大小之比是，拉力功率之比是 ，线框产生的热量之比是，通过导线截面的电量之 比是。12 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.（4 分）(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将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_.（2 分）b原线圈插入副线圈后，将
7、滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将_.（2 分） 。4三.计算题共 44 分(请写出解题过程,只有答案不给分 13、(10 分)在如图甲所示的电路中，螺线管匝数 n = 1500 匝，横截面积 S = 20cm2。螺线管导线电阻 r = 1.0，R1 = 4.0，R2 = 5.0，C=30F。在一段时间内， 穿过螺线管的磁场的磁感应强度 B 按如图乙所示的规 律变化。求： （1）求螺线管中产生的感应电动势；（2）闭合 S，电路中的电流稳定后，求电阻 R1的功率；（3）S 断开后，求流经 R2的电量。14（10 分）.如图 11-1-22 所示,匀强磁场的磁感应强度 B=0.5 T,边
8、长 L=10 cm 的正方形线圈abcd 共 100 匝,线圈电阻 r=1 ,线圈绕垂直于磁感线的对称轴 OO匀速转动,角速度=2 rad/s,外电路电阻 R=4 .求：(1)转动过程中感应电动势的最大值;(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过 60角时的瞬时感应电动势;(3)交流电压表的示数;15 （10 分）如图 12-17 所示，一质量为m =0.016kg、长L=0.5m、宽d =0.1m、电阻R =0.1 的矩形线圈，从h1 =5m 的高处由静止开始下落，然后进入匀强磁场，当下边进入磁场时，由于磁场力的作用，线圈正好作匀速运动。（1）求匀强磁场的磁感应强度B。（2）如果线圈的下
9、边通过磁场所经历的时间t =0.15s，求磁场区域的高度h2.（3）求线圈的下边刚离开磁场的瞬间，线圈的加速度的大小和方向。（4）从线圈的下边进入磁场开始到线圈下边离开磁场的时间内，在线圈中产生的焦耳热是多少？16 （14 分）如图 12-19 所示，磁场的方向垂直于xy平面向里。磁感强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加,每经过 1cm 增加量为1.0104T，即。有一个长L=20cm，cmTxB/100 . 14宽h =10cm 的不变形的矩形金属线圈，以v =20cm/s 的速度沿x方向运动。问：（1）线圈中感应电动势E是多少？（2）如果线圈电阻R =0.02，线圈消耗的电功率是多少？
10、R2图甲R1CSB图乙t/sB/T0.220.40.6O1.02.00.81.011-1-22h1h2LdOxyvh5（3）为保持线圈的匀速运动，需要多大外力？机械功率是多少？一一 单项选择题（每题只有一个选项是正确的，每题单项选择题（每题只有一个选项是正确的，每题 4 分，共分，共 40 分）分）题号题号12345678910答案答案二、填空题（每空二、填空题（每空 2 分，共分，共 16 分）分） 11（1）_，_ , _ , _ 12 (a) _(b) _三三.计算题共计算题共 44 分分(请写出解题过程请写出解题过程,只有答案不给分只有答案不给分) 13.(10 分)、14.(10 分
11、) 615. 16 S7一一 单项选择题（每题只有一个选项是正确的，每题单项选择题（每题只有一个选项是正确的，每题 4 分，共分，共 40 分）分）题号题号12345678910答案答案BDADCBDCAA二、填空题（每空二、填空题（每空 2 分，共分，共 16 分）分） 11 1：2 1：4 1：2 1：1 12 (a) 右偏转一下(b) 向左偏转一下三三.计算题共计算题共 44 分分(请写出解题过程请写出解题过程,只有答案不给分只有答案不给分) 13.(10 分)、解：(1)根据法拉第电磁感应定律tBSntnE求出 E = 1.2V （2）根据全电路欧姆定律 A12. 021rRREI根据
12、 12RIP 求出 P = 5.7610-2W （3）S 断开后，流经 R2的电量即为 S 闭合时 C 板上所带的电量 Q电容器两端的电压 U = IR20.6V 流经 R2的电量 Q = CU = 1.810-5C 14.(10 分) (1)Em=nBS=3.14 V.(2)从图示位置计时转过时,瞬时感应电动势 =Emcos=1.57 V.3 3(3)交流电压表测的是有效值,所以其示数 U=/=1.78 V.rRREm 2815.解：（1）设线圈刚进入磁场时的速度为v0，则据机械能守恒定律可得：2 0121mvmgh 根据平衡条件可得 ，解得B=0.4T RvdBmg022 (2)因为线圈的
13、下边进入磁场后先做匀速运动，用时t0=0.05s， 所以线圈做加速运动的时间t1=0.1s， mgttvLh55. 1212 1102(3) 线圈的下边刚离开磁场的瞬间的速度V=v0+gt1=11m/s; 线圈的加速度的大小，方向向上。222 /1smmRmgRvdBa(4)Q=mgL=0.08J 16解：(1)设线圈向右移动一距离 S，则通过线圈的磁通量变化为：，而所需时间为， LxBShvSt根据法拉第电磁感应定律可感应电动势力为V.5104xBhvLtE(2)根据欧姆定律可得感应电流A， 8102REI电功率P=IE=W 8108(3)电流方向是沿逆时针方向的，导线dc受到向左的力，导线ab受到向右的力。线圈做匀速运动，所受合力应为零。根据能量守恒得机械功率P机=P=W. 8108S
