《电磁感应》综合检测Word格式文档下载.docx
- 文档编号:13292322
- 上传时间:2022-10-09
- 格式:DOCX
- 页数:18
- 大小:118.84KB
《电磁感应》综合检测Word格式文档下载.docx
《《电磁感应》综合检测Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《电磁感应》综合检测Word格式文档下载.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
C.金属环A向右运动,同时向外扩张
D.金属环A向右运动,同时向里收缩
变阻器滑片P向左移动,电阻变小,电流变大,螺线管的磁场增强,根据楞次定律,感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反,故相互排斥,则金属环A将向左运动,因磁通量增大,金属环A有收缩趋势,故A,C,D错误,B正确.
3.如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN.第一次ab边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1;
第二次bc边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则( C )
A.Q1=Q2 q1=q2B.Q1=Q2 q1>
q2
C.Q1>
Q2 q1=q2D.Q1>
Q2 q1>
设ab和bc边长分别为Lab,Lbc,穿过磁场区域的速度为v,由于线框产生的热量等于克服安培力做功,则有Q1=BI1Lab·
Lbc=B
·
Lab·
Lbc=
Lab
通过线框导体横截面的电荷量为
q1=I1Δt=
=
;
同理可以求得
Q2=BI2Lbc·
Lab=
Lbc,q2=I2Δt=
因为Lab>
Lbc,则Q1>
Q2,q1=q2,故C正确,A,B,D错误.
4.如图所示,一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域.从BC边进入磁场区开始计时,到A点离开磁场区止的过程中,线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如图所示中的( A )
线框进入或离开磁场时,穿过线框的磁通量发生变化,线框中有感应电流产生,当线框完全进入磁场时,磁通量不变,没有感应电流产生,故C错误;
感应电流I=
线框进入磁场时,切割磁感线的有效长度L均匀减小,感应电流逐渐减小,由楞次定律可知,感应电流为逆时针方向;
线框离开磁场时,切割磁感线的有效长度L减小,感应电流逐渐减小,感应电流为顺时针方向;
故A正确,B,D错误.
5.等离子体气流由左方以速度v0连续射入P1和P2两板间的匀强磁场中,ab直导线与P1,P2相连接,线圈A与直导线cd连接.线圈A内有如图(乙)所示的变化磁场,且磁场B的正方向规定为向左,如图(甲)所示,则下列叙述正确的是( B )
A.0~1s内ab,cd导线互相排斥
B.1~2s内ab,cd导线互相吸引
C.2~3s内ab,cd导线互相吸引
D.3~4s内ab,cd导线互相吸引
由左侧电路可以判断ab中电流方向由a到b;
由右侧电路及图(乙)可以判断,0~2s内cd中电流为由c到d,跟ab中电流同向,因此ab,cd相互吸引,故A错误,B正确;
2~4s内cd中电流为由d到c,跟ab中电流反向,因此ab,cd相互排斥,故C,D错误.
6.1831年,法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机[图(甲)].它是利用电磁感应原理制成的,是人类历史上第一台发电机.图(乙)是这个圆盘发电机的示意图:
铜盘安装在水平的铜轴上,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片C,D分别与转动轴和铜盘的边缘良好接触.使铜盘转动,电阻R中就有电流通过.若所加磁场为均强磁场,回路的总电阻恒定,从左往右看,铜盘沿顺时针方向匀速转动,CRD平面与铜盘平面垂直,下列说法正确的是( C )
A.电阻R中没有电流流过
B.铜片C的电势高于铜片D的电势
C.保持铜盘不动,磁场变为方向垂直于铜盘的交变磁场,则铜盘中有电流产生
D.保持铜盘不动,磁场变为方向垂直于铜盘的交变磁场,则CRD回路中有电流产生
根据右手定则可知,电流从D点流出,流向C点,因此铜盘中电流方向为从C向D,由于圆盘在切割磁感线,相当于电源,所以D处的电势比C处高,A,B错误;
保持铜盘不动,磁场变为方向垂直于铜盘的交变磁场,则穿过铜盘的磁通量发生变化,铜盘产生涡流,但是此时不再切割磁感线,C,D两点电势相同,故CRD回路中没有电流产生,C正确,D错误.
7.如图所示,一直升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,直升机螺旋桨叶片的长度为L,近轴端为a,远轴端为b,转动的频率为f,顺着地磁场的方向看,螺旋桨按顺时针方向转动.如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的感应电动势,则( A )
A.E=πfL2B,且a点电势低于b点电势
B.E=2πfL2B,且a点电势低于b点电势
C.E=πfL2B,且a点电势高于b点电势
D.E=2πfL2B,且a点电势高于b点电势
每个叶片都切割磁感线,根据右手定则,a点电势低于b点电势.叶片端点的线速度v=ωl=2πfL,叶片的感应电动势E=
BLv=
BL×
2πLf=πfL2B.故选A.
8.在如图所示的电路中,a,b为两个完全相同的灯泡,L为自感线圈,E为电源,S为开关.关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序,下列说法正确的是( C )
A.合上开关,a先亮,b逐渐变亮;
断开开关,a,b同时熄灭
B.合上开关,b先亮,a逐渐变亮;
断开开关,a先熄灭,b后熄灭
C.合上开关,b先亮,a逐渐变亮;
D.合上开关,a,b同时亮;
断开开关,b先熄灭,a后熄灭
由于a,b为两个完全相同的灯泡,当开关接通瞬间,b灯泡立刻发光,而a灯泡由于线圈的自感作用渐渐变亮;
当开关断开瞬间,两灯泡串联,由线圈产生瞬间电压提供电流,导致两灯泡同时逐渐熄灭.故选C.
9.下列各图所描述的物理情境中,能产生感应电流的是( BCD )
开关S闭合稳定后,穿过线圈N的磁通量保持不变,线圈N中不产生感应电流,故A错误;
磁铁向铝环A靠近,穿过金属框的磁通量在增大,金属框中产生感应电流,故B正确;
金属框从A向B运动,穿过金属框的磁通量时刻在变化,金属框产生感应电流,故C正确;
铜盘在磁场中按图示方向转动,铜盘的一部分切割磁感线,产生感应电流,故D正确.
10.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的均强磁场中,磁场方向垂直于圆环平面(纸面)向里.当磁场均匀减弱时( AC )
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
∶1
D.圆环和线框中的电流大小之比为2∶1
根据楞次定律可得当磁场均匀减小时,圆环和线框内产生的感应磁场方向与原磁场方向相同,即感应电流方向都为顺时针,A正确,B错误;
设圆半径为a,则圆面积为S=πa2,圆周长为L=2πa,线框面积为S′=2a2,线框周长为L′=4
a,因为磁场是均匀减小的,故E=
所以圆环和线框内的电动势之比为
两者的电阻之比为
故电流之比为
×
故C正确,D错误.
11.如图所示,两水平虚线ef,gh之间存在垂直纸面向外的匀强磁场,一质量为m、电阻为R的正方形铝线框abcd从虚线ef上方某位置由静止释放,线框运动中ab始终是水平的,已知两虚线ef,gh间距离大于线框边长,则从开始运动到ab边到达gh线之前的速度随时间的变化关系图像可能正确的是( BD )
线框先做自由落体运动,由线框宽度小于磁场的宽度可知,当ab边进入磁场且cd边未出磁场的过程中,磁通量不变,没有感应电流产生,不受安培力,则线框的加速度与线框自由下落时一样,均为g.若cd边刚好匀速进入磁场,mg=F安=
ab边进入磁场后线框又做匀加速运动,cd边出磁场后减速,当达到上述匀速的速度后又做匀速运动,故A错误,B正确;
若cd边减速进入磁场,线框全部进入后做匀加速运动,达到进磁场的速度时不可能匀速.若cd边加速进入磁场,全部进入后做匀加速运动,当cd边出磁场时线框有可能加速、匀速、减速,故C错误,D正确.
12.如图所示,两根间距为L的光滑平行金属导轨与水平面夹角为α,图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于导轨平面向上,两金属杆质量均为m,电阻均为R,垂直于导轨放置,开始时金属杆ab处在距磁场上边界一定距离处,金属杆cd处在导轨的最下端,被与导轨垂直的两根小柱挡住,现将金属杆ab由静止释放,当金属杆ab刚进入磁场便开始做匀速直线运动,已知重力加速度为g,则( AC )
A.金属杆ab进入磁场时感应电流的方向为由b到a
B.金属杆ab进入磁场时速度大小为
C.金属杆ab进入磁场后产生的感应电动势为
D.金属杆ab进入磁场后金属杆cd对两根小柱的压力大小为mgsinα
由右手定则可知,ab进入磁场时产生的感应电流由b流向a,故A正确;
ab进入磁场时受到的安培力F=BIL=BL
由平衡条件得
=mgsinα,解得v=
故B错误;
ab产生的感应电动势E=BLv=
故C正确;
由左手定则可知,cd受到的安培力平行于斜面向下,则cd对两根小柱的压力等于FN=mgsinα+F>
mgsinα,故D错误.
13.如图所示,光滑水平面上存在有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B,质量为m边长为a的正方形导体框MNPQ斜向上垂直进入磁场,当MP刚进入磁场时速度为v,方向与磁场边界成45°
若导体框的总电阻为R,则( AC )
A.导体框进入磁场过程中,导体框中电流的方向为MQPN
B.MP刚进入磁场时导体框中感应电流大小为
C.MP刚进入磁场时导体框所受安培力为
D.MP刚进入磁场时M,P两端的电压为
根据楞次定律可得导体框进入磁场过程中,导体框中电流的方向为MQPN,故A正确;
根据E=Bav,MP刚进入磁场时切割磁感线的有效长度为a,导体框中感应电流大小为I=
根据安培力的计算公式可得MP刚进入磁场时导体框所受安培力为F=BI·
a=
MP刚进入磁场时M,P两端的电压为路端电压,根据闭合电路欧姆定律可得U=
E=
Bav,故D错误.
14.如图所示,两条电阻不计的平行导轨与水平面成θ角,导轨的一端连接定值电阻R1,匀强磁场垂直穿过导轨平面.一根质量为m、电阻为R2的导体棒ab,垂直导轨放置,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,且R2=nR1.如果导体棒以速度v匀速下滑,导体棒此时受到的安培力大小为F,则以下判断正确的是( AD )
A.电阻R1消耗的电功率为
B.重力做功的功率为mgvcosθ
C.运动过程中减少的机械能全部转化为电能
D.R2上消耗的功率为
导体棒以速度v匀速下滑时,由E=BLv,I=
F=BIL可得安培力F=
电阻R1消耗的热功率为P1=I2R1=(
)2R1,又R2=nR1,以上各式联立得P1=
故A正确.根据瞬时功率表达式P=
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电磁感应 综合 检测