电磁感应谷风教学

电磁感应选择题共60分一选择题(本题共15小题，每题4分，共60分本题为不定项选择，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错或不选得0分)1关于电磁感应，下列说法中正确的是：A.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大B.穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零D.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大2日光灯电路主要是由镇流器、启动器和灯管组成，对日光灯的工作以下说法中不正确的是：A灯管点燃发光后，启动器中两个触片是分离的B灯管点燃发光后，镇流器起降压限流作用C镇流器起到将交流变为直流的作用D镇流器给日光灯的开始点燃提供瞬时高电压题3图3螺线管两侧各悬挂一个铝环，铝环与螺线管同轴，如图，当电键K合上瞬间，两圆环的运动情况是：A同时被排斥远离螺线管B同时被吸引靠拢螺线管C一个被排斥远离，一个被吸引靠拢D同时被排斥或吸引，由电源极性决定4、研究电磁感应现象的实验某学生做观察电磁感应现象的实验，将电流表、线圈A和B、滑动变阻器、蓄电池、电键用导线连接成如图的实验电路，则下列说法中正确的是（ ）A. 接通和断开电键时，电流表的指针都不发生偏转B. 接通和断开电键时，电流表指针偏转方向一正一反IO题5图C. 电键接通,分别向左和向右移动滑线变阻器滑片时，电流表指针偏转方向一正一反D. 电键接通,分别向左和向右移动滑线变阻器滑片时，电流表指针都不发生偏转5如图为两组同心闭合线圈的俯视图，若内线圈通有图示的I1方向的电流，则当I1增大时外线圈中的感应电流I2的方向及I2受到的安培力F的方向分别是：AI2顺时针方向，F沿半径指向圆心；BI2顺时针方向，F沿半径背离圆心向外；CI2逆时针方向，F沿半径指向圆心；DI2逆时针方向，F沿半径背离圆心向外aDABC题6图6如图所示，用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2m，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中。当磁场以20/s的变化率增强时，线框中点a、b两点间的电势差Uab是：bA0.2V B0.2V C0.4V D0.4V 题7图7如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的是（ ）A. 穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势B.MN这段导体做切割磁力线运动，MN间有电势差C.MN间有电势差，所以电压表有读数D.因为无电流通过电压表，所以电压表无读数8如图所示，L1，L2，L3为完全相同的灯泡，L为直流电阻可忽略的自感线圈，开关K原来接通。当把开关K断开时，下面说法正确的是：题8图A. L1闪亮一下后熄灭B. L2闪亮一下后恢复原来的亮度C. L3变暗一下后恢复原来的亮度D. L3闪亮一下后恢复原来的亮度9在赤道上空，一根沿东西方向的水平导线自由下落，则导线上各点的电势正确的说法是：A东端高 B西端高 C中点高 D各点电势相同题10图、 rLRG1G2K10如图所示，L是电阻为R自感系数足够大的线圈，G1、G2是两个相同的指针在表盘中央的灵敏电流计，其内阻可以不计当电键闭合电路稳定时，两个表的指针都偏向右边则在电键断开时有：AG1、G2的指针都立即回到零点BG1、G2的指针都缓慢回到零点CG1的指针缓慢回到零点，G2的指针立即回到零点DG1的指针都缓慢回到零点，G2的指针先立即偏向左边，然后缓慢回到零点题11图11光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示，抛物线的方程是y=x2，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线（图中虚线所示）一个小金属块从抛物线上y=b（ba）处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是Amgb Bmv2 Cmg(ba) Dmg(ba) mv212有一矩形线圈在竖直平面内，从静止开始下落，磁场水平且垂直于线圈平面，当线圈的下边进入磁场，而上边未进入匀强磁场的过程中，由于下落高度的不同，线圈的运动状态可能是（设线圈一直在竖直平面内运动，且没有发生转动）：A一直匀速下落 B匀减速下落C加速度减小的加速运动 D加速度减小的减速运动题13图BACDRR13如图，两光滑平行金属导轨AB相距为L，固定在竖直平面上，上端用电阻相连，下端足够长放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，质量为m的金属棒CD跨接在导轨上当CD由静止释放后在AB上匀速滑动时，闭合电键，则CD的运动为：A继续向下匀速运动 B向下减速运动到速度为零C向下加速运动到速度为原来匀速运动的速度2倍D向下减速运动到速度为原来匀速运动的速度的一半bac题14图14如图所示，通有稳恒电流的螺线管竖直放置，闭合铜环R沿螺线管的轴线加速下落穿过螺线管，在下落过程中，环面始终保持水平，铜环先后经过轴线1、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3，位置2处于螺线管中心，位置1、3与位置2等距，则：A BC D题15图15两个匝数、导线粗细不同，但大小、材料、质量均相同的正方形线圈，先后从磁场外同一高度自由下落，如图垂直穿过磁场区域后落地,不计空气阻力，则它们：A下落的时间相同，线圈产生的热量相同B下落的时间相同，细线圈产生的热量多C细线圈落地时间少，产生的热量多D粗线圈落地时间少，产生的热量多第卷非选择题共60分二计算题(本题共6题，每题10分，共60分。应有解题过程和必要的文字说明，只有最后结果不给分)ba题16图16如图所示，竖直平行导轨间距L = 0.20m ，导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻R=0.40，质量m = 0.010kg ，导轨的电阻不计，整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感强度B = 1.0T 将 ab棒由静止释放，不计空气阻力，设导轨足够长试说明棒释放后将怎样运动？求ab棒最大速度的大小（g取10m/s2）ba题17图Fv17如图所示，放置在水平面内的平行金属框架宽为L0.4m，金属棒ab置于框架上，并与两框架垂直。整个框架位于竖直向下、磁感强度B0.5T的匀强磁场中，电阻R0.09，ab电阻为r0.01，摩擦阻力忽略不计，当ab在水平向右的恒力F作用下以v=2.5m/s的速度向右匀速运动时，求：画出等效电路图，标明a、b哪点电势高求回路中的感应电流电阻R上消耗的电功率恒力F做功的功率o/Wbt/s题18图0.0050.0218如图所示，为线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象，线圈的匝数为100匝，已知t=0时线圈平面与磁感线垂直，求：在0至0.005s的时间内线圈中产生的平均感应电动势是多少？在0.005s时刻线圈中产生的瞬时感应电动势是多少？bacd题19图RF1F2MNPQ19如图所示，导轨MN、PQ之间间距为L，所在平面与匀强磁场垂直，磁感应强度为B（方向垂直纸面向里），金属棒ab、cd均可沿导轨无摩擦滑动，ab质量为m，cd质量为2m，ab、cd分别用大小均为F，方向相反的恒力F1、F2作用，回路总电阻恒为R，设导轨无限长，求：回路中电流强度的最大值F1和F2的最大功率ab题20图20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1m，导轨平面与水平面成=370角，下端连接着阻值为R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求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小在上问中，若R=2，金属棒中的电流由a到b，求磁感应强度的大小和方向（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）21如图所示，正方形导线框abcd边长为L，质量为m，电阻为R，在一水平面上，匀强磁场的宽度为2L，磁感强度为B，方向竖直向上。ab边与磁场边界平行，相距L，垂直于ab边的水平恒力F使线框由静止向右运动，通过磁场区域，cd边在L2L区间时线框恰好作匀速运动。试在ix坐标上通过一定的推理计算，画出导线框从进入磁场到离开磁场的过程中，线框中电流I随ab边位置坐标x的变化图线（逆时针i为正方向）LL2LoL2L3LxoL2L3LxidcbaF电磁感应一选择题(本题共15小题，每题4分，共60分本题为不定项选择，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错或不选得0分)题号l2345678910答案DCACDBBDDAD题号1112131415答案DACDDABDA二计算题(本题共6题，每题10分，共60分。应有解题过程和必要的文字说明，只有最后结果不给分)16解：ab棒由静止开始自由下落，切割磁感线在回路中产生感应电流，受到与运动方向相反的安培力，因为Fmg，ab棒加速度向下，继续做加速运动，产生的感应电流和受到的安培力逐渐增大，当安培力F = mg时，开始做匀速直线运动（4分）匀速运动时速度最大 而 （3分）（3分）17解：等效电路图如图所示（1分） a点电势高（1分）感应电动势 E=BLv感应电流为 I=E/R+r 0.50.42.5（0.09+0.01）=5 A（3分）R上消耗的电功率PRI2R520.09=2.25W（2分）匀速运动，恒力做功等于电路中产生的电能，恒力F的功率PFIE50.50.42.5=2.5W（3分）18解：由图可知，在00.005s内，磁通量的变化0.02Wb（2分）则 （3分）由图可知，在0.005s时刻，电动势最大则 （2分）又 所以 （3分）19解：分析知当安培力与拉力平衡时，电流最大为Im，有 （1分）则 （2分）当电流为Im时，速率最大为v1、v2，对两棒有： （1分）则 分析知 （1分）其中v1、v2依次为ab、cd的运动速率，则（1分）故 则 故 （1分） （1分）F1的功率为（1分）F2的功率为（1分）20解：金属棒开始下滑初速度为零，根据牛顿第二定律 mgsinmgcosma （2分）设稳定时金属棒的速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡此时，金属棒克服安培力做功的功率等于电路中R消耗的电功率 （4分）设电路中电流为I，导轨间金属棒长为l，磁感应强度为B 方向垂直导轨平面向上（4分）21 oL2L3LxiLL2LoL2L3LxdcbaFdcbaFdcbaFdcbaFdcbaFv0FB1v1v2v2FB2i08教育a