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1、 第四章 電磁感應測試 第Ⅰ卷（選擇題，共40分） 一、選擇題：（每小題至少有一個選項是正確的，請把正確的答案填入答題卡中，每小題4分，共40分，漏選得2分，錯選和不選得零分） 1．下面說法正確的是 （ ） A．自感電動勢總是阻礙電路中原來電流增加 B．自感電動勢總是阻礙電路中原來電流變化 C．電路中的電流越大，自感電動勢越大 D．電路中的電流變化量越大，自感電動勢越大 2．如圖9-1所示，M1N1與M2N2是位于同一水平面內(nèi)的兩條平行金屬導軌，導軌間距為L磁感應強度為B的勻強磁場與導軌所在平面垂直，ab與ef為兩根金屬桿，與導軌垂直且可在導軌上滑 動

2、，金屬桿ab上有一伏特表，除伏特表外，其他部分電阻可以不計，則下列說法正確的是 A．若ab固定ef以速度v滑動時，伏特表讀數(shù)為BLv （ ） B．若ab固定ef以速度v滑動時，ef兩點間電壓為零 C．當兩桿以相同的速度v同向滑動時，伏特表讀數(shù)為零 D．當兩桿以相同的速度v同向滑動時，伏特表讀數(shù)為2BLv 圖9-4 圖9-2 圖9-1 圖9-3 3． 如圖9-2所示，勻強磁場存在于虛線框內(nèi)，矩形線圈豎直下落。如果線圈受到的磁場力總小于其重力，則它在1、2、3、4位置 時的加速度關系為

3、 （ ） A．a(chǎn)1＞a2＞a3＞a4 B．a(chǎn)1 = a3 >a2>a4 C．a(chǎn)1 = a3＞a4＞a2 D．a(chǎn)4 = a2＞a3＞a1 4．如圖9-3所示，通電螺線管兩側各懸掛一個小銅環(huán)，銅環(huán)平面與螺線管截面平行，當電S接通一瞬間，兩銅環(huán)的運動情況是（ ） A．同時向兩側推開 B．同時向螺線管靠攏 C．一個被推開，一個被吸引，但因電源正負極未知，無法具體判斷 D．同時被推開或同時向螺線管靠攏，但因電源正負極未知，無法具體判斷 5．如圖

4、9-4所示，在U形金屬架上串入一電容器，金屬棒ab在金屬架上無摩擦地以速度v向右運動一段距離后突然斷開開關，并使ab停在金屬架上，停止后，ab不再受外力作用?，F(xiàn)合上開關，則金屬棒的運動情況是 （　?。? A．向右做初速度為零的勻加速運動 B．在某位置附近來回振動 C．向右做初速度為零的加速運動，后又改做減速運動 D．向右做變加速運動，后改做勻速運動 6．如圖所示電路中，L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計，D1和D2是兩個完全相同的小燈泡。將電鍵K閉合，待燈泡亮度穩(wěn)定后，再將電鍵K斷開，則下列說法中正確的是 （ ） A．K

5、閉合瞬間，兩燈同時亮，以后D1熄滅，D2變亮 B．K閉合瞬間，D1先亮，D2后亮，最后兩燈亮度一樣 C．K斷開時，兩燈都亮一下再慢慢熄滅 D．K斷開時，D2立即熄滅，D1閃一下再慢慢熄滅 7．如圖9-6所示，把金屬圓環(huán)勻速拉出磁場，下面敘述正確的是（ ） A．向左拉出和向右拉出所產(chǎn)生的感應電流方向相反 B．不管向什么方向拉出，只要產(chǎn)生感應電流方向都是順時針 C．向右勻速拉出時，感應電流大小不變 D．要將金屬環(huán)勻速拉出，拉力大小要改變 8．如圖9-7所示，在一根軟鐵棒上繞有一個線圈，a、b是線圈的兩端，a、b分別與平行導軌M、N相連，有勻強磁場與

6、導軌面垂直，一根導體棒橫放在兩導軌上，要使a點的電勢比b點的電勢高，則導體棒在兩根平行的導軌上應該 （ ） A．向左加速滑動 B．向左減速滑動 C．向右加速滑動 D．向右減速滑動 圖9-7 第9題 9．如上圖所示，閉合導線框的質(zhì)量可以忽略不計，將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場．若第一次用0.3s時間拉出，外力所做的功為W1，通過導線截面的電量為q1；第二次用0.9s時間拉出，外力所做的功為W2，通過導線截面的電量

7、為q2，則 （ ） A．W1＜W2，q1＜q2 B．W1＜W2，q1=q2 C．W1＞W(wǎng)2，q1=q2 D．W1＞W(wǎng)2，q1＞q2 10．如圖所示，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域．從BC邊進入磁場區(qū)開始計時，到A點離開磁場區(qū)止的過程中，線框內(nèi)感應電流的情況(以逆時針方向為電流的正方向)是如圖所示中的 第Ⅱ卷（非選擇題，共80分） 二、填空題（共30分，請把答案填寫在題中橫線上） 11．磁電式電表在沒有接入電路（或兩接線柱是空閑）時，由于微擾指針擺動很難馬上停下來，而

8、將兩接線柱用導線直接相連，擺動著的指針很快停下，這是因為 。 12．在磁感應強度為0.1T的勻強磁場中垂直切割磁感線運動的直導線長20cm。 為使直導線中感應電動勢每秒鐘增加0.1V，則導線運動的加速度大小應為 。 圖9-8 圖9-9 13．在圖9-8虛線所圍區(qū)域內(nèi)有一個勻強磁場，方向垂直紙面向里，閉合矩形線圈abcd在磁場中做勻速運動，線圈平面始終與磁感線垂直，在圖示 位置時ab邊所受磁場力的方向向上，那么整個線框正在向 方運動。 14．水平面中的平行導軌P、Q相距L，它們的右端與電容為C的電容器的

9、兩塊極板分別相連如圖9-9所示，直導線ab 放在P、Q上與導軌垂直相交，磁感應強度為B的勻強磁場豎直向下穿過導軌面。若發(fā)現(xiàn)與導軌P相連的電容器極板上帶負電荷，則ab向 沿導軌滑動；如電容器的帶電荷量為Q，則ab滑動的速度v = . 15．把一線框從一勻強磁場中勻速拉出，如圖所示。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 2 v ，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是 ，拉力功率之比是 ，線框產(chǎn)生的熱量之比是 ，通過導線截面的電量之比是 。 16．一個線圈接通電路時,通過它的電流變化率為10A/S,產(chǎn)生的自感電動勢為3.0V,切

10、斷電路時,電流的變化率為50A/S,產(chǎn)生的自感電動勢為______V,這個線圈的自感系數(shù)為______. 三、計算題（本題共5小題，共50分，解答應寫明必要的文字說明．方程式和重要的演算步驟，只寫出答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位） 17．如圖9-10所示，勻強磁場B=2.0T，方向豎直向下，正方形線框每邊長為0.4m，總電阻為0.16Ω。ad、dc、cb三邊為細金屬線，質(zhì)量可忽略。其中dc邊固定不動，將線框拉至水平后釋放，ab邊經(jīng)0.4s到達最低位置，求此過程中 （1）磁通量的變化； （2）感應電流的平均值多大？ （3）通過線圈某一橫截面的電量

11、 18．如圖9-11所示，在光滑絕緣的水平面上有一個用一根均勻?qū)w圍成的正方形線框abcd， 其邊長為L，總電阻為R，放在磁感應強度為B．方向豎直向下的勻強磁場的左邊，圖 中虛線MN為磁場的左邊界。線框在大小為F的恒力作用下向右運動，其中ab邊保持 圖9-11 與MN平行。當線框以速度v0進入磁場區(qū)域時，它恰好做勻速運動。在線框進入磁場的過程中， （1）線框的ab邊產(chǎn)生的感應電動勢的大小為E 為多少？ （2）求線框a、b兩點的電勢差。 （3）求線框中產(chǎn)生的焦耳熱。 19．面積S = 0.2m2、n = 100匝的圓形線圈，處在如圖9-12所示的磁場內(nèi)

12、，磁感應強度隨時間t變化的規(guī)律是B = 0.02t，R = 3Ω，C = 30μF，線圈電阻r = 1Ω，求： 圖9-12 （1）通過R的電流大小和方向 （2）電容器的電荷量。 20.如圖9-13所示，兩根足夠長的直金屬導軌、平行放置。兩導軌間距為，、 兩點間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。導軌和金屬桿的電阻可忽略。讓桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦。 （1）由向方向看到的裝置如圖9-14，在此圖中畫出桿下滑過程中某時刻的受力示意

13、圖； （2）在加速下滑時，當桿的速度大小為時，求此時桿中的電流及其加速度的大??； （3）求在下滑過程中，桿可以達到的速度最大值。 圖9-13 圖9-14 21、如圖所示，MN為金屬桿，在豎直平面內(nèi)貼著光滑金屬導軌下滑，導軌的間距l(xiāng)=10cm，導軌上端接有電阻R=0.5Ω，導軌與金屬桿電阻不計，整個裝置處于B=0.5T的水平勻強磁場中．若桿穩(wěn)定下落時，每秒鐘有0.02J的重力勢能轉化為電能，則求MN桿的下落速度 電磁感應參考答案 1．B 2．AC 3．B 4．A 5．D 6．AD 7．BD 8．

14、CD 9.C 10.A 11．轉動的線圈產(chǎn)生I，它受到阻礙其運動的安培力 12．5 m/s2 13．右 14．左 15.1:2 1:4 1:2 1:1 16:15 0.3H 17．（1）0.32Wb （2）5A （3）2.0C 18．解析：（1）E = BLv0 （2）a、b兩點的電勢差相當于電源的外電壓∴ （3）解法一：由于線圈在恒力F作用下勻速進入磁場區(qū)，恒力F所做的功等于線圈中產(chǎn)生的焦耳熱，所以線圈中產(chǎn)生的熱量為Q = W = FL 解法二：線圈進入磁場區(qū)域時產(chǎn)生的感應電動勢為E = BLv0電路中的總電功率為線圈中產(chǎn)生的熱量聯(lián)解可得： 19．解：(1)由楞次定律知，Φ變大，線圈的感應電流方向為逆時針，所以通過R的電流方向為b→a，由VV， AA， (2)圖9-13 VV， 20．(1)如圖9-13重力，豎直下 支撐力，垂直斜面向上 安培力，沿斜面向上 (2)當桿速度為時，感應電動勢，此時電路中電流 桿受到安培力 根據(jù)牛頓運動定律，有 (3)當a=0時，即時 ，桿達到最大速度 21 .mg=I2Rt v=2m/s 6 用心 愛心 專心