1、電磁感應(yīng)、交變電流、電磁場和電磁波1 如圖所示，彈簧上端固定，下端懸掛一根磁鐵，磁鐵正下方不遠(yuǎn)處的水平面上放一個(gè)質(zhì)量為m，電阻為R的閉合線圈將磁鐵慢慢托起到彈簧恢復(fù)原長時(shí)放開，磁鐵開始上下振動(dòng)，線圈始終靜止在水平面上，不計(jì)空氣阻力，則以下說法正確的是（ ）A磁鐵做簡諧運(yùn)動(dòng) B磁鐵最終能靜止C在磁鐵振動(dòng)過程中線圈對水平面的壓力有時(shí)大于mg，有時(shí)小于mgD若線圈為超導(dǎo)線圈，磁鐵最終也能靜止2 如圖所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A, B的圓心重合，放在同一個(gè)水平面內(nèi)，線圈B中通以如圖所示的交變電流，設(shè)t=0時(shí)電流沿逆時(shí)針方向（圖中箭頭所示）對于線圈A在t1t2時(shí)間內(nèi)的下列說法中正確的是（ ）A有順時(shí)針方向的

2、電流，且有擴(kuò)張的趨勢B有順時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢C有逆時(shí)針方向的電流，且有擴(kuò)張的趨勢D有逆時(shí)針方向的電流，且有收縮的趨勢3 如圖所示電路中，自感系數(shù)較大的線圈L的直流電阻不計(jì)，下列操作中能使電容器C的A板帶正電的是（ ）A. S閉合的瞬間 B. S斷開的瞬間C. S閉合，電路穩(wěn)定后 D. S閉合，向左移動(dòng)變阻器觸頭4 平面上的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ上放著光滑導(dǎo)體棒ab、cd，兩棒用細(xì)線系住，勻強(qiáng)磁場的方向如圖甲所示而磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖線如圖乙所示，不計(jì)ab、cd間電流的相互作用，則細(xì)線中的張力（ ）A由0到t0時(shí)間內(nèi)逐漸增大B由0到t0時(shí)間內(nèi)逐漸減小C由0到t0時(shí)間內(nèi)不變D由

3、t0到t時(shí)間內(nèi)逐漸增大5 如圖所示，ef、gh為兩水平放置相互平行的金屬導(dǎo)軌,ab、cd為擱在導(dǎo)軌上的兩金屬棒，與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦當(dāng)一條形磁鐵向下靠近導(dǎo)軌時(shí)，關(guān)于兩金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是（ ）A如果下端是N極，兩棒向外運(yùn)動(dòng)，如果下端是S極，兩棒相向靠近B如果下端是S極，兩棒向外運(yùn)動(dòng)，如果下端是N極，兩棒相向靠近C不管下端是何極性，兩棒均向外相互遠(yuǎn)離D不管下端是何極性，兩棒均相互靠近6 如圖所示，豎直面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場B,從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過虛線進(jìn)入磁場，最后又落回到原處，運(yùn)動(dòng)過程中線圈平面保持在豎直面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，則（ ）A上升過程克服磁場力做的功大

4、于下降過程克服磁場力做的功B上升過程克服磁場力做的功等于下降過程克服磁場力做的功C上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率D上升過程克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力的平均功率7 一質(zhì)量為m的金屬桿ab，以一定的初速度v0從一光滑平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成300角，兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場垂直斜面向上，導(dǎo)軌與桿的電阻不計(jì)，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端，則在此全過程中（ ）A向上滑行的時(shí)間大于向下滑行的時(shí)間B電阻R上產(chǎn)生的熱量向上滑行時(shí)大于向下滑行時(shí)C通過電阻R的電量向上滑行時(shí)大于向下滑行時(shí)D桿a、b受到的磁場力的沖量向上滑行

5、時(shí)大于向下滑行時(shí)8 如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng)兩棒ab、cd的質(zhì)量之比為2:1用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉棒cd，經(jīng)過足夠長時(shí)間以后（ ）A棒ab、棒cd都做勻速運(yùn)動(dòng)B棒ab上的電流方向是由b向aC棒cd所受安培力的大小等于2F/3D兩棒間距離保持不變9 物理實(shí)驗(yàn)中常用一種叫做“沖擊電流計(jì)”的儀器測定通過電路的電量如圖所示，探測線圈與沖擊電流計(jì)串聯(lián)后可用來測定磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度已知線圈的匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計(jì)組成的回路電阻為R若將線圈放在被測勻強(qiáng)磁場中，開始線圈平面與磁場垂直，現(xiàn)

6、把探測線圈翻轉(zhuǎn)1800，沖擊電流計(jì)測出通過線圈的電量為q，由上述數(shù)據(jù)可測出磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為（ ）A. B. C. D. 10如圖甲所示，在2Lx0的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場，磁場的方向垂直于xOy平面（紙面）向里，具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合，bc邊長為L令線框從t=0的時(shí)刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時(shí)針方向的電流為正）隨時(shí)間t的函數(shù)圖象可能是圖乙中的哪一個(gè)？（ ）11 磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有一交流發(fā)電裝置，如圖所示，矩形線圈匝數(shù)為n，電阻為r,邊長分別為l1和l2，繞轉(zhuǎn)軸勻速旋轉(zhuǎn)的角速度為，外接電阻為R，電壓

7、表為理想電壓表，則從線圈平面與磁場方向平行開始計(jì)時(shí)，交變電流的瞬時(shí)值i= ，轉(zhuǎn)過900的過程中R上產(chǎn)生的電熱Q= .12如圖所示，長L=O. 80 m，電阻r=0. 30，質(zhì)量m=0. 10 kg的金屬棒CD垂直放在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌由兩條平行金屬桿組成，已知金屬桿表面光滑且電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距也是L，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，量程為03. 0 A的電流表串聯(lián)接在一條導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌左端接有阻值R=0. 50的電阻，量程為01. 0 V的電壓表接在電阻R兩端，垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場向下穿過導(dǎo)軌平面現(xiàn)以向右恒定的外力F=1.6 N使金屬棒向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒以最大速度在導(dǎo)軌平面上勻速滑動(dòng)時(shí)，觀察到電路中的

8、一個(gè)電表正好滿偏，而另一個(gè)電表未滿偏(1) 試通過計(jì)算判斷此滿偏的電表是哪個(gè)表；(2) 求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；(3) 在金屬棒CD達(dá)到最大速度后，撤去水平拉力F，求此后電阻R消耗的電能13如圖所示，為某一裝置的俯視圖，PQ、MN為豎直放置的很長的平行金屬薄板，兩板間有勻強(qiáng)磁場，它的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下，金屬棒AB擱置在兩板上緣，并與兩板垂直良好接觸，現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電量大小為q，其重力不計(jì)的粒子，以初速度v0水平射入兩板間問：(1) 金屬棒AB應(yīng)朝什么方向、以多大的速度運(yùn)動(dòng)，可以使帶電粒子做勻速運(yùn)動(dòng)？(2) 若金屬棒運(yùn)動(dòng)突然停止，帶電粒子在磁場中繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，從這刻開始位移第一次達(dá)到mv

9、0/(qB）時(shí)的時(shí)間間隔是多少？（磁場足夠大）14如圖所示，由粗細(xì)均勻的電阻絲繞成的矩形導(dǎo)線框abcd固定于水平面上，導(dǎo)線框邊長=L, =2L，整個(gè)線框處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線框上各段導(dǎo)線的電阻與其長度成正比，已知該種電阻絲單位長度上的電阻為，的單位是/m今在導(dǎo)線框上放置一個(gè)與ab邊平行且與導(dǎo)線框接觸良好的金屬棒MN,MN的電阻為r，其材料與導(dǎo)線框的材料不同金屬棒MN在外力作用下沿x軸正方向做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng)，在金屬棒從導(dǎo)線框最左端（該處x=0)運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)線框最右端的過程中：(1) 請寫出金屬棒中的感應(yīng)電流I隨x變化的函數(shù)關(guān)系式；(2) 試證明當(dāng)金屬棒運(yùn)動(dòng)到bc段中

10、點(diǎn)時(shí)，MN兩點(diǎn)間電壓最大，并請寫出最大電壓Um的表達(dá)式；(3) 試求出在此過程中，金屬棒提供的最大電功率Pm；(4) 試討論在此過程中，導(dǎo)線框上消耗的電功率可能的變化情況15有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域如圖甲所示，質(zhì)量為m、電阻為R的長方形矩形線圈abcd邊長分別為L和2L，線圈一半在磁場內(nèi)，一半在磁場外，磁感強(qiáng)度為B0. t0 = 0時(shí)刻磁場開始均勻減小，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，在磁場力作用下運(yùn)動(dòng)，vt圖象如圖乙所示，圖中斜向虛線為O點(diǎn)速度圖線的切線，數(shù)據(jù)由圖中給出，不考虛重力影響，求：(1) 磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率；(2) t2時(shí)刻回路電功率16一電阻為R的金屬圓環(huán)，放在勻強(qiáng)磁場中，磁場與圓環(huán)所在平面垂直

11、，如圖(a)所示，已知通過圓環(huán)的磁通量隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖(b）所示，圖中的最大磁通量和變化周期T都是已知量，求：(1) 在t=0到t= T/4的時(shí)間內(nèi)，通過金屬圓環(huán)橫截面的電荷量q(2) 在t=0到t=2T的時(shí)間內(nèi)，金屬環(huán)所產(chǎn)生的電熱Q.17如圖甲所示，由均勻電阻絲做成的正方形線框abcd的電阻為R,ab=bc=cd=da=l，現(xiàn)將線框以與ab垂直的速度v勻速穿過一寬度為2l、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，整個(gè)過程中ab、cd兩邊始終保持與邊界平行，令線框的cd邊剛與磁場左邊界重合時(shí)t=0，電流沿abcda流動(dòng)的方向?yàn)檎?1) 求此過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱；(2) 在圖乙中畫出線框中感應(yīng)電流

12、隨時(shí)間變化的圖象；(3) 在圖丙中畫出線框中a、b兩點(diǎn)間電勢差Uab隨時(shí)間t變化的圖象18如圖甲所示，水平放置的上、下兩平行金屬板，板長約為0. 5 m，板間電壓u隨時(shí)間t呈正弦規(guī)律變化，函數(shù)圖象如圖乙所示豎直虛線MN為兩金屬板右邊緣的連線，MN的右邊為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)在帶正電的粒子連續(xù)不斷的以速度v0=2×105 m/s沿兩板間的中線從O點(diǎn)平行金屬板射入電場中已知帶電粒子的荷質(zhì)比為,粒子的重力和粒子間的相互作用力均忽略不計(jì)(1) 設(shè)t=0. 1 s時(shí)刻射入電場的帶電粒子恰能從平行金屬板右邊緣射出電場，進(jìn)入磁場求該帶電粒子射出電場時(shí)速度的大小？(2) 對于t

13、=0. 3 s時(shí)刻射入電場的粒子，設(shè)其射入磁場的入射點(diǎn)和從磁場射出的出射點(diǎn)的間距為d，試用題中所給物理量的符號(hào)（v0 、m、q、B）表示d.19如圖所示，在方向豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有兩條光滑固定的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，導(dǎo)軌足夠長，間距為L，其電阻不計(jì)，導(dǎo)軌平面與磁場垂直，ab、cd為兩根垂直于導(dǎo)軌水平放置的金屬棒，其接入回路中的電阻分別為R，質(zhì)量分別為m，與金屬導(dǎo)軌平行的水平細(xì)線一端固定，另一端與cd棒的中點(diǎn)連接，細(xì)線能承受的最大拉力為T，一開始細(xì)線處于伸直狀態(tài)，ab棒在平行導(dǎo)軌的水平拉力F的作用下以加速度a向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩根金屬棒運(yùn)動(dòng)時(shí)始終與導(dǎo)軌接觸良好且與導(dǎo)軌相垂

14、直(1) 求經(jīng)多長時(shí)間細(xì)線被拉斷？(2) 若在細(xì)線被拉斷瞬間撤去拉力F,求兩根金屬棒之間距離增量x的最大值是多少？20平行軌道PQ、MN兩端各接一個(gè)阻值R1=R2 =8 的電熱絲，軌道間距L=1 m,軌道很長，本身電阻不計(jì)，軌道間磁場按如圖所示的規(guī)律分布，其中每段垂直紙面向里和向外的磁場區(qū)域?qū)挾葹? cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B=1 T，每段無磁場的區(qū)域?qū)挾葹? cm，導(dǎo)體棒ab本身電阻r=1，與軌道接觸良好，現(xiàn)讓ab以v=10 m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)求：(1) 當(dāng)ab處在磁場區(qū)域時(shí)，ab中的電流為多大？ab兩端的電壓為多大？ab所受磁場力為多大？(2) 整個(gè)過程中，通過ab的電流是否是交變

15、電流？若是，則其有效值為多大？并畫出通過ab的電流隨時(shí)間的變化圖象21如圖所示，在與水平面成=300角的平面內(nèi)放置兩條平行、光滑且足夠長的金屬軌道，其電阻可忽略不計(jì)空間存在著勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0. 20 T，方向垂直軌道平面向上導(dǎo)體棒ab、cd垂直于軌道放置，且與金屬軌道接觸良好構(gòu)成閉合回路，每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=2. 0×10-1kg，回路中每根導(dǎo)體棒電阻r= 5. 0×10-2，金屬軌道寬度l=0. 50 m現(xiàn)對導(dǎo)體棒ab施加平行于軌道向上的拉力，使之勻速向上運(yùn)動(dòng)在導(dǎo)體棒ab勻速向上運(yùn)動(dòng)的過程中，導(dǎo)體棒cd始終能靜止在軌道上g取10 m/s2，求：(1) 導(dǎo)體棒cd

16、受到的安培力大??；(2) 導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)的速度大?。?3) 拉力對導(dǎo)體棒ab做功的功率22如圖所示，兩條光滑的絕緣導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的水平部分與圓弧部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌的水平部分有n段相同的勻強(qiáng)磁場區(qū)域（圖中的虛線范圍），磁場方向豎直向上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場的寬度為s，相鄰磁場區(qū)域的間距也為s，、大于L，磁場左、右兩邊界均與導(dǎo)軌垂直現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電阻為r，邊長為L的正方形金屬框，由圓弧導(dǎo)軌上某高度處靜止釋放，金屬框滑上水平導(dǎo)軌，在水平導(dǎo)軌上滑行一段時(shí)間進(jìn)人磁場區(qū)域，最終線框恰好完全通過n段磁場區(qū)域地球表面處的重力加速度為g，感應(yīng)電流的磁場可以忽略不計(jì)，求：(1) 剛開始下滑時(shí)，

17、金屬框重心離水平導(dǎo)軌所在平面的高度；(2) 整個(gè)過程中金屬框內(nèi)產(chǎn)生的電熱；(3) 金屬框完全進(jìn)人第k(k<n)段磁場區(qū)域前的時(shí)刻，金屬框中的電功率 23電磁爐專用平底鍋的鍋底和鍋壁均由耐高溫絕緣材料制成起加熱作用的是安在鍋底的一系列半徑不同的同心導(dǎo)電環(huán)導(dǎo)電環(huán)所用的材料單位長度的電阻R=0.125/m,從中心向外第n個(gè)同心圓環(huán)的半徑為rn=(2n-1) r1(n為正整數(shù)且n7)，已知r1=1.0 cm當(dāng)電磁爐開啟后，能產(chǎn)生垂直于鍋底方向的變化磁場，已知該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為，忽略同心導(dǎo)電圓環(huán)感應(yīng)電流之間的相互影響(1) 求出半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)表達(dá)式；(2) 半徑為r1的導(dǎo)電圓環(huán)中感應(yīng)電流的最大值I1m是多大？（計(jì)算中可取=10 )(3) 若不計(jì)其他損失，所有導(dǎo)電圓環(huán)的總功率P是多大？24一小型發(fā)電機(jī)通過升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為為50 kW,輸出電壓為500 V，升壓變壓器原