拦隆口中学电磁感应五一作业.docx

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拦隆口中学电磁感应五一作业

拦隆口中学《电磁感应》单元自测题

班级：

　　　　　姓名：

　　　　　学号：

　　　得分：

一、选择题（不定项选择，每题4分）

1．下列关于感应电动势的说法中，正确的是（）

A．不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势

B．感应电动势的大小跟穿过电路的磁通量变化量成正比

C．感应电动势的大小跟穿过电路的磁通量变化率成正比

D．感应电动势的大小跟穿过回路的磁通量多少无关，但跟单位时间内穿过回路的磁通量变化有关

2．如图所示，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，让导体PQ在U形导轨上以v=10m/s向右匀速滑动，两导轨间距离l=0.8m，则产生的感应电动势的大小和PQ中的电流方向分别是

A．4V，由P向Q

B．0.4V，由Q向P

C．4V，由Q向P

D．0.4V，由P向Q

3．如图所示，一根无限长直导线竖直放置，导线中通以向上的较强的恒定电流。

一个铜制圆环紧贴直导线放置，但互相绝缘，且导线通过环心。

下述各过程中，铜环中有感应电流的是

A．环竖直向上匀速运动

B．环竖直向下加速运动

C．环向左匀速水平运动

D．环以直导线为轴匀速转动

4．由磁感应强度的定义式B=F/IL可知（）

Ａ．若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零

Ｂ．通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，则该处的磁感应强度一定为零

Ｃ．同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的

Ｄ．磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关

5．在通电的直导线所在的平面内有一导体圆环，环与导线绝缘，导线中通有如图所示方向的电流，环可以自由运动（忽略重力）。

当导线中的电流强度I逐步减小时，环将（）

A．向下运动B．向上运动

C．转动；上面的向纸外，下面的向纸内

D．转动；上面的向纸内，下面的向纸处

6.如图所示,在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个相同的金属环M和N．当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中，哪种说法正确

A．两环静止不动B．两环互相靠近C．两环互相远离D．两环同时向左运动

7.如图所示在垂直于纸面向里的范围足够大的匀强磁场中有一个矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直，O1O2与O3O4都是线圈的对称轴，应使线圈怎样运动才能使其中产生感应电流[]

A．向左或向右平动B．向上或向下平动

C．绕

轴转动D．绕

轴转动

8．一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小磁针的S极向纸内偏转，这一束粒子不可能的是（）

A．向右飞行的正离子束B、向左飞行的负离子束

C、向右飞行的电子束D、向左飞行的电子束

9．如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电量q的液滴做半径为R的匀速圆周运动，已知电场强度为E，磁感应强度为B，则油滴的质量和环绕速度分别为：

（）

A、Eq/g，BgR/E；B、B2qR/E，E/B；

C、B

，

；D、Eq/g，E/B；

10、一直升飞机停在南半球的地磁极上空。

该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为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，顺着地磁场的方向看螺旋桨，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ε表示每个叶片中的感应电动势，则（）

A．ε＝πfl2B，且a点电势低于b点电势

B．ε＝2πfl2B，且a点电势低于b点电势

C．ε＝πfl2B，且a点电势高于b点电势

D．ε＝2πfl2B，且a点电势高于b点电势

11.一束几种不同的正离子,垂直射入有正交的匀强磁场和匀强电场区域里,离子束保持原运动方向未发生偏转.接着进入另一匀强磁场,发现这些离子分成几束如图.对这些离子,可得出结论（）

A、它们的动能一定各不相同

B、它们的电量一定各不相同

C、它们的质量一定各不相同

D、它们的荷质比一定各不相同

12.如图，电灯的灯丝电阻为2Ω，电池电动势为2V，内阻不计，线圈匝数足够多，其直流电阻为3Ω．先合上电键K，过一段时间突然断开K，则下列说法中错误的有（）

A．电灯立即熄灭B．电灯立即先暗再熄灭

C．电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同

D．电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反

题号

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

答案

二、填空题（每题4分，共16分）

13.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。

14．在匀强磁场中，有一段5cm的导线和磁场垂直．当导线通过的电流是lA时，受磁场的作用力是0.1N，那么磁感应强度B=_____T；现将导线长度增大为原来的3倍，通过电流减小为原来的一半，那么磁感应强度B=_____T。

15．如图电路中要使电流计G中的电流方向如图所示，则导轨上的金属棒AB的运动必须是。

（详细回答运动状态）

16．把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为___________．

三、实验题：

17．（共8分）在测定金属的电阻率的实验中，金属导线长约0.8m，直径小于1mm，电阻在5Ω左右，

实验步骤如下：

（a）用米尺测量金属导线的长度，测三次，求出平均值L，在金属导线的不同位置用　　　测量直径，求出平均值d.（2分）

（b）用伏安法测量金属导线的电阻R．试把图中所给的器材连接成测量R的合适的线路．（4分）图中电流表的量程为0．6A，内阻接近lΩ，电压表的量程为3V，内阻为几千欧，电源的电动势为6V，变阻器的阻值为0Ω～20Ω，在闭合电键前，变阻器的滑动触点应处于正确位置．

（C）用上面测得的金属导线长度L、直径d和电阻R，可根据电阻率的表达

式ρ＝　　　　算出所测金属的电阻率（2分）

18．（4分）如图所示是螺旋测微器和游标卡尺测量工件长度时的情形。

螺旋测微器读数为__________m。

游标卡尺读数为__________m。

四、计算题（每题6分，共4题，共24分）

17．（6分）质量m＝0.1kg的小物块，带有5×10-4C的电荷，放在图示倾角为30°的光滑绝缘固定斜面顶端，整个斜面置于B＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里.物块由静止开始下滑，到某一位置离开斜面（设斜面足够长，g取10m/s2）.求：

（1）物块带何种电荷?

（2）物块离开斜面时的速度是多大?

（3）物块在斜面上滑行的距离是多大?

18．（6分）如图所示，某区域有正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里.场强E＝10

N/C.磁感应强度B＝1T.现有一个质量m＝2×10-6kg，带电量q＝+2×10-6C的液滴以某一速度进入该区域恰能作匀速直线运动，求这个速度的大小和方向.（g取10m/s2）

19.（6分）如图所示，在

＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于

平面并指向纸面外，磁感强度为B。

一带正电的粒子以速度

从O点射入磁场，入射方向在

平面内，与

轴正方向的夹角为θ。

若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L，求该粒子的电量和质量之比。

20．（6分）如图所示，边长为Ｌ，电阻为R，质量为m的正方形闭合线框从离地面H（H＞2L）高处自由下落，下落过程中线框恰能匀速穿过磁感应强度为B的水平匀强磁场，不计空气阻力．求：

（1）线框落地时的速度大小．

（2）线框穿过磁场过程中产生的热量

附加题：

1、（12分）一台电风扇，内阻为20欧，接上220伏的电压后，正常运转，这时电风扇消耗的功率是66W。

问：

（1）通过电动机的电流是多少？

（2）转化为机械能和内能的功率各是多少？

电机的效率是多大？

（3）如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流多大？

电动消耗的电功率和发热功率又是多大？

2、如图12所示，宽度为d的匀强磁场，其磁感强度为B，一电子（质量为m，带电量为q）以与边界线成θ角的速度v进入该磁场，为使电子能穿过磁场区，求v的值。

（重力不计）

3．（8分）在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。

一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿－x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出。

（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m；

（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为

，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度

多大？

此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少？

4．（30分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长．电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为尺的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0．2kg．电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0．25．求：

（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；

（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；

（3）在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．（g=10rn／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）（05上海）

1、如图所示，一束质量、速度和电量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转。

如果让这一些不发生偏转的离子进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入后一磁场的离子，可得出结论

A、它们的动能一定各不相同B、它们的电量一定各不相同

C、它们的质量一定各不相同D、它们的电量与质量之比一定各不相同

2．如图14所示，直线MN与x轴夹角为30°，在其两侧有与坐标平面垂直但方向相反的匀强磁场，且B1＝2B2，质量为m、电量为q的正离子从坐标原点沿y轴正方向进入B1磁场区，在图中画出该粒子运动轨迹示意图，并求粒子运动周期。

3.如图所示，有一磁感强度

的匀强磁场，C、D为垂直于磁场方向的同一平面内的两点，它们之间的距离

=0.05m，今有一电子在此磁场中运动，它经过C点的速度v的方向和磁场垂直，且与CD之间的夹角θ=30°。

（1）电子在C点时所受的磁场力的方向如何？

（2）若此电子在运动后来又经过D点，则它的速度应是多大？

（3）电子从C点到D点所用的时间是多少？

（电子的质量

，电子的电量

）

4．如图所示，匀强磁场方向垂直于线圈平面，先后两次将线框从同一位置匀速地拉出有界磁场．第一次速度v1＝v，第二次速度v2＝2v，求在先后两次过程中：

（1）线框中感应电流之比；

（2）线框中产生热量之比；

（3）沿运动方向作用在线框上的外力的功率之比．

5．如图所示，一个质量m＝16g，高d＝0.5m，宽L＝0.1m，电阻R＝0.1Ω的矩形线框从高处自由落下，经过h1＝5m高度，下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场，线框进入磁场时恰好匀速下落．已知磁场区域的高度h2＝1.55m，求：

（1）磁场的磁感应强度；

（2）线框下边将要出磁场时的速率；

（3）线框下边刚离开磁场时感应电流的大小和方向．

6．（15分）如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体ab质量是0.2kg，电阻是0.1

，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N的外力F由静止拉动ab杆，当ab的速度达到1m/s时，求此时刻

（1）ab杆产生的感应电动势的大小；

（2）ab杆的加速度的大小；

（3）ab杆所能达到的最大速度的大小。

7、如图所示的匀强磁场的磁感应强度=0.5T，让长为L=0.2m的导体AB在金属导轨上以5m/s的速度向左做匀速运动，如果与导轨连接的两电阻

，导体AB的电阻

，导体AB与导轨接触良好，导轨电阻不计。

（1）在图上标出导体AB中的电流方向和所受磁场力方向

（2）计算导体AB中电流和感应电动势的大小。

8．用电阻为18Ω的均匀导线弯成右图中直径D=0.80m的封闭金属圆环，环上AB弧所对应的圆心角为60º，将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ，沿圆环平面向左以3.0m/s的速度匀速滑行（速度方向与PQ垂直），滑行中直导线与圆环紧密接触（忽略接触处的电阻），当它通过环上A、B位置时，求：

（1）直导线AB段产生的感应电动势，并指明该段直导线中电流的方向．

（2）此时圆环上发热损耗的电功率

9．如图所示，与导线框等宽、阻值是0.1Ω的导体棒ab沿着水平放置的光滑导线框向右做匀速运动，线框中接有电阻R=0.5Ω，线框放在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，线框的宽度L=0.5m，运动的

速度V=12m/s，线框的电阻不计．求：

⑴导体棒ab产生的电动势；

⑵流过电阻R的电流强度；

⑶外力推动ab棒的功率．

10、一根长L=0.2m的导线放在倾角α=370的光滑斜面上，两端用软导线相连并通以I＝5A电流，方向如图所示，当加人一个磁感强度B＝0.6T，竖直向上的匀强磁场后，导线恰能平衡在斜面上不下滑，求导线的重力G的大小（sin370＝0.6，cos370＝0.8）

11、有一边长为L=0.lm的正方形导线框abcd,质量m=10g,由高度h=0.2m处自由下落（如图）。

其下边ab进人匀强磁场区域后，线圈开始做匀速运动，直到其上边cd刚刚开始穿出匀速磁场为止。

此匀强磁场区域宽度也是L。

求线框在穿越匀强磁场过程中发出的焦耳热（g取10m/s2）。

12、已知电流表的内阻Rg=120Ω，满偏电流Ig=3mA.要把它改装成量程是6V的电压表，应串联多大的电阻？

要把它改装成量程是3A的电流表，应并联多大的电阻？

13、许多人造卫星都用太阳能电池供电．太阳能电池由许多片电池板组成．某电池板的开路电压是600μV，短路电流是30μA.求这块电池板的内阻．

14、利用图14-13所示的电路可以测出电源的电动势和内阻．当变阻器的滑片在某一位里时，电流表和电压表的示数分别是0.20A和1.98V.把滑片滑到另一位置时，电流表和电压表的示数分别是0.40A和1.96V.求电源的电动势和内阻．

15、用直流电动机提升重物的装置如图，重物的质量m=50吨，电源电动势

=110V.不计电源的内阻以及各处的摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流1=5.0A.由此可知电动机线圈的电阻R=Ω（ｇ取10m/s2）

16、在图中，R1=14Ω,R2=9Ω.当开关S切换到位置1时，电流表的示数为I1=0.2A;当开关S切换到位置2时，电流表的示数为I2=0.3A.求电源的电动势E和内阻r.

17、把一个额定电压和额定功率分别为4V和6W的白炽灯和一个内电阻为0.5Ω的电动机串联后接在电动势为13.5Ｖ、内阻为0.3Ω的电源两端,接通后电灯正常发光。

求：

①电动机两端的电压；

②电动机输出的机械功率。

18、（2005年高考江苏）如图所示，R1为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为R1＝2Ω时，电压表读数为U1=4V;当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2＝5V.求：

（1）电源的电动势E和内阻I;

（2）当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率多大？

最大值Pｍ为多少？

答案：

选择题：

1、D,2,D,3,ACD4,D5,A6,B7,BD8,C9,A10,A11,D12,ACD

填空题：

13，0.36V14,向右加速15，23/416，U/dB正

计算题：

17

（1）带负电荷；

（2）

m／s；（3）1．2m．

18：

（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）

19与电场方向成60度角，V=20m/s

20

（1）

，

（2）Ｑ＝２mgL

16、如图所示，在

＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于

平面并指向纸面外，磁感强度为B。

一带正电的粒子以速度

从O点射入磁场，入射方向在

平面内，与

轴正方向的夹角为θ。

若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L，求该粒子的电量和质量之比。

24．（18分）在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。

一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿－x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出。

（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m；

（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为

，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度

多大？

此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少？

如图所示，有一磁感强度

的匀强磁场，C、D为垂直于磁场方向的同一平面内的两点，它们之间的距离

=0.05m，今有一电子在此磁场中运动，它经过C点的速度v的方向和磁场垂直，且与CD之间的夹角θ=30°。

（1）电子在C点时所受的磁场力的方向如何？

（2）若此电子在运动后来又经过D点，则它的速度应是多大？

（3）电子从C点到D点所用的时间是多少？

（电子的质量

，电子的电量

）

8、如图所示，一束质量、速度和电量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转。

如果让这一些不发生偏转的离子进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入后一磁场的离子，可得出结论

A、它们的动能一定各不相同B、它们的电量一定各不相同

C、它们的质量一定各不相同D、它们的电量与质量之比一定各不相同

9、如图所示，A是一边长为L的正方形线框，框的电阻是R，今维持框以恒定的速度

沿

轴方向运动，并穿过图中所示的匀强磁场B区域。

若以

轴方向为力的正方向，线框在图示位置时为时间零点，则磁场对线框的作用力随时间变化的图线为：

13、有一个电感线圈标有“6V，0.1A”字样，现在要测量这个电感线圈的电阻值，下列器材可供选用

A、伏特表（0—5V）B、伏特表（0—10V）C、安培表（0—0.3A）

D、安培表（0—0.6A）E、滑动变阻器（30Ω，2A）F、学生电源（直流9V）

（1）在实验中所用的伏特表应选，安培表应选。

（2）画出实验电路图。

（3）实验时需测量的数据是。

说明以此测出的电阻值比真实值偏（填“大”或“小”）

14、测定一根粗细均匀的金属导线的电阻。

其电阻Rx可用如图甲所示的电路测量。

所给器材中电流表上只有刻度但未表明电流值；R1是电阻箱，其阻值是准确的；S2是单刀双掷电键（当掷刀扳向1时与1相通，当掷刀扳向2时与2相通）。

（1）将图乙中的实物按图甲连成电路，并用箭头表明滑动变阻器的滑动触头在实验开始时的位置。

（2）写出主要的实验步骤和测量结果。

4．（16分）图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。

一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P点。

已知B．v以及P到O的距离l．不计重力,求此粒子的电荷q与质量m之比。

（05全国Ⅲ）

2．图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。

abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。

t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）。

现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。

取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是（05全国Ⅰ）（）

3．如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。

当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），（05全国Ⅲ）

A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引

B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥

C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引

D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

4．（16分）图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0．40m，电阻不计。

导轨所在平面与磁感应强度B为0．50T的匀强磁场垂直。

质量m为6．0×10-3kg．电阻为1．0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。

导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3．0Ω的电阻R1。

当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0．27W，重力加速度取10m/s2，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2。

（05天津）

5．如图所示，A是长直密绕通电螺线管．小线圈B与电流表连接，并沿A的轴线OX从D点自左向右匀速穿过螺线管A．能正确反映通过电流表中电流，随时间变化规律的是（05上海）

6．（14分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长．电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为尺的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0．2kg．电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0．25．求：

（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；

（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；

（3）在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．

（g=10rn／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）（05上海）

7．如图3所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab．cd与导轨构成矩形回路。

导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计。

在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。

开始时，导体棒处于静止状态。

剪断细线后，导体棒在运动过程中（05广东）

Ａ．回路中有感应电动势

Ｂ．两根导体棒所受安培力的方向相同

Ｃ．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒

Ｄ．两根导体棒和弹簧构成的系统