第8頁電磁感應練習題1.〔多項選擇〕以下關于電磁感應現象的說法中，正確的選項是〔〕A.只要穿過閉合線圈中的磁通量不為零，閉合線圈中就一定有感應電流B.閉合電路的一局部導體做切割磁感線運動，線圈中會有感應電流C.穿過閉合線圈中的磁通量越大，閉合線圈中的感應電動勢越大D.穿過閉合線圈中的磁通量變化越快，閉合線圈中感應電動勢越大2.【產生感應電流的條件】〔多項選擇〕如下圖的情況都是線框在磁場中做切割磁感線運動，其中線框中有感應電流的是〔〕A．B．C．D．3.如下圖，甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強磁鐵，現將甲、乙、丙拿至相同高度H處同時釋放〔各線框下落過程中不翻轉〕，那么以下說法正確的選項是〔〕A.三者同時落地B.甲、乙同時落地，丙后落地C.甲、丙同時落地，乙后落地D.乙、丙同時落地，甲后落地4.【楞次定律】〔多項選擇〕如下圖，圓形導體線圈a平放在絕緣水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管、電源和滑動變阻器連接成如下圖的電路．假設將滑動變阻器的滑片P向上滑動，以下說法中正確的有〔〕A.穿過線圈a的磁通量增大B.線圈a對水平桌面的壓力小于其重力C.線圈a中將產生俯視逆時針方向的感應電流D.線圈a中將產生俯視順時針方向的感應電流5.【增縮減擴】如下圖，在勻強磁場中有一個用比擬軟的金屬導線制成的閉合圓環(huán)．在此圓環(huán)的形狀由圓形變成正方形的過程中()A.環(huán)中有感應電流，方向a→d→c→bB.環(huán)中有感應電流，方向a→b→c→dC.環(huán)中無感應電流D.條件不夠，無法確定6.【法拉第電磁感應定律】穿過一個單匝閉合線圈的磁通量始終為每秒均勻增加2Wb，那么〔〕A.線圈中感應電動勢每秒增加2VB.線圈中感應電動勢始終為2VC.線圈中感應電動勢始終為一個確定值，但由于線圈有電阻，電動勢小于2VD.線圈中感應電動勢每秒減少2V7.如下圖，兩塊水平放置的金屬板間距離為d，用導線與一個n匝線圈連接，線圈置于方向豎直向上的磁場B中．兩板間有一個質量為m、電荷量為＋q的油滴恰好處于平衡狀態(tài)，那么線圈中的磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是()A.正在增強；B.正在減弱；C.正在減弱；D.正在增強；8.【右手定那么】如下圖，光滑平行金屬導軌PP′和QQ′處于同一水平面內，P和Q之間連接一電阻R，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中．現垂直于導軌放置一根導體棒MN，用一水平向右的力F拉動導體棒MN，以下關于導體棒MN中感應電流的方向和它所受安培力的方向的說法正確的選項是〔〕A.感應電流的方向是Q→PB.感應電流的方向是M→NC.安培力水平向左D.安培力水平向右9.〔多項選擇〕如下圖，一金屬方框abcd從離磁場區(qū)域上方高h處自由落下，然后進入與線框平面垂直的勻強磁場中，在進入磁場的過程中，可能發(fā)生的情況是〔〕A.線框做加速運動，加速度a＜gB.線框做勻速運動C.線框做減速運動D.線框會跳回原處10.〔多項選擇〕如下圖，固定放置在同一水平面內的兩根平行長直金屬導軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上的磁感應強度大小為B的勻強磁場中．一質量為m(質量分布均勻)的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數為μ.現桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離l時，速度恰好到達最大(運動過程中桿始終與導軌保持垂直)．設桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，重力加速度大小為g.那么此過程()A.桿的速度最大值為F?μmgRB2d2C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量D.恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動能的變化量11.如圖甲所示，平行金屬導軌與水平面夾角為θ，兩導軌上端P、Q間接有電阻R，金屬導體棒垂直導軌方向放置且始終靜止不動。導軌所在空間存在垂直導軌平面方向的磁場，磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直導軌平面向上為B的正方向，在0～t1過程內〔〕A.導體棒所受安培力的方向始終沿導軌向上B.導體棒所受安培力的大小始終不變C.通過電阻R的電流方向始終為Q→PD.導體棒所受摩擦力的方向始終沿導軌向下12.【自感】如圖甲、乙所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S，使電路到達穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，那么〔〕A.在電路甲中，斷開S后，A將立即熄滅B.在電路甲中，斷開S后，A將先變得更亮，然后逐漸變暗C.在電路乙中，斷開S后，A將逐漸變暗D.在電路乙中，斷開S后，A將先變得更亮，然后逐漸變暗13.如下圖，兩條平行金屬導軌ab、cd置于勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，兩導軌間的距離l=0.6m．電阻R=2Ω，電阻為1Ω的金屬桿MN沿兩條導軌向右勻速滑動，速度v=10m/s，產生的感應電動勢為3V．〔1〕求磁場的磁感應強度B；〔2〕通電10秒該電阻產生的焦耳熱．14.如圖，兩平行金屬導軌位于同一水平面上，相距l(xiāng)左端與一電阻R相連；整個系統(tǒng)置于勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向豎直向下．一質量為m的導體棒置于導軌上，在水平外力作用下沿導軌以速度v速向右滑動，滑動過程中始終保持與導軌垂直并接觸良好．導體棒與導軌間的動摩擦因數為μ，重力加速度大小為g，導軌和導體棒的電阻均可忽略．求〔1〕電阻R消耗的功率；〔2〕導體棒運動距離x內通過電阻R的電荷量q〔3〕水平外力的大?。姶鸥袘毩曨}參考答案1.BD穿過閉合線圈中的磁通量不為零，假設磁通量不變，那么閉合線圈中沒有感應電流，A錯誤；閉合電路的一局部導體做切割磁感線運動，穿過線框的磁通量一定會變化，那么線圈中一定會有感應電流，B正確；穿過閉合線圈中的磁通量越大，但磁通量的變化率不一定越大，那么閉合線圈中的感應電動勢不一定越大，C錯誤；穿過閉合線圈中的磁通量變化越快，磁通量的變化率一定越大，閉合線圈中感應電動勢越大，D正確．2.BC根據感應電流產生的條件是穿過閉合電路磁通量發(fā)生變化．然后結合圖中線圈的位移與線圈那么磁通量的變化情況判定是否能產生感應電流．解：A、當線圈做垂直于勻強磁場的磁感線的平行運動時，磁通量一直不發(fā)生變化，無感應電流，故A錯誤；B、當線圈從磁場中穿出時，磁通量減小，能產生感應電流，故B正確；C、當線圈做垂直于磁場方向，由較弱的磁場進入較強的磁場中時，磁通量增大，能產生感應電流，故C正確；D、當線圈在圖示的位置垂直于磁感線的運動時，磁通量一直不變，無感應電流，故D錯誤．【點評】此題考查了產生感應電流條件的靈活應用，注意把握磁通量是否變化這一根本條件，不要受其它因素的干擾．3.D甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強磁鐵，現將甲、乙、丙拿至相同高度H處同時釋放，穿過甲線框的磁通量發(fā)生變化，產生感應電流，銅線框在下落過程中受到向上的安培力作用，線框受到的合外力小于重力，線框向下運動的加速度小于重力加速度，乙線框不閉合，線框下落時產生感應電動勢，但沒有感應電流，線框不受安培力作用，線框做自由落體運動，加速度等于重力加速度，丙是塑料線框，線框中不產生感應電流，線框做自由落體運動，加速度等于重力加速度，由于甲、乙、丙的位移相等，初速度都為零，甲的加速度小于乙、丙的加速度，乙、丙加速度相等，因此乙、丙同時落地，甲后落地；D正確考點：考查了法拉第電磁感應定律；楞次定律．4.【答案】BD【解析】試題分析：當滑動觸頭P向上移動時電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知通過線圈b的電流減小，b線圈產生的磁場減弱，故穿過線圈a的磁通量變??；根據b中的電流方向和安培定那么可知b產生的磁場方向向下穿過線圈a，根據楞次定律，a中的感應電流的磁場要阻礙原來磁場的減小，故a的感應電流的磁場方向也向下，根據安培定那么可知線圈a中感應電流方向俯視應為順時針，故A錯誤，C錯誤，D正確．開始時線圈a對桌面的壓力等于線圈a的重力，當滑動觸頭向上滑動時，可以用“等效法〞，即將線圈a和b看做兩個條形磁鐵，不難判斷此時兩磁鐵互相吸引，故線圈a對水平桌面的壓力將減小，故B正確．應選BD.考點：安培定那么；楞次定律5.【答案】A【解析】導線周長不變的情況下，由圓變成正方形，閉合面積將減少，即向里的磁通量減少，根據楞次定律感應電流的磁場應該向里，那么由右手定那么感應電流的方向為順時針，即環(huán)中有感應電流，方向a→d→c→b，故A正確。點晴：由數學知識知導線周長不變的情況下，由圓變成正方形，閉合面積將減少，然后根據楞次定律和右手定那么判斷感應電流的方向。6.【答案】B【解析】ABD、磁通量始終保持每秒鐘均勻地增加2Wb，那么Δ?Δt=2Wb1s=2V，根據法拉第電磁感應定律E=NΔ?Δt=2V，可知E=2V保持不變C、線圈中產生的感應電動勢的大小與線圈的電阻無關，故C錯誤.7.【答案】B【解析】電荷量為q的帶正電的油滴恰好處于靜止狀態(tài)，電場力豎直向上，那么電容器的下極板帶正電，所以線圈下端相當于電源的正極，由題意可知，根據楞次定律，可得穿過線圈的磁通量在均勻減弱；

線框產生的感應電動勢：

油滴所受電場力：

對油滴，根據平衡條件得：

所以解得，線圈中的磁通量變化率的大小為；，故B正確，ACD錯誤。點睛：解決此題的關鍵掌握法拉第電磁感應定律，歐姆定律等等電磁感應與電路、電場的根本規(guī)律；還會用楞次定律判端電動勢的方向．注意感應電動勢與電場強度符號容易混淆。8.【答案】C【解析】根據右手定那么判斷可知：導體棒MN中感應電流方向N→M，電阻R感應電流的方向是P→Q，根據左手定那么判斷可知MN所受的安培力方向水平向左，故C正確，ABD錯誤；應選C?！军c睛】導體棒切割產生的感應電流方向由右手定那么判斷，所受的安培力方向由左手定那么判斷。9.【答案】ABC【解析】試題分析：線框進入磁場后，由于電磁感應線框受到向上的安培力作用，根據安培力與重力大小關系，分析線框可能的運動情況．安培力大小與線框速度大小成正比，分析加速度的變化情況．解：設線框cc邊長為L，整個線框的電阻為R，進入磁場時速度為v，線框受到的安培力：F=BIL=BL=BL=；A、②如果F＜mg，線框將加速進入磁場，由牛頓第二定律得：mg﹣=ma，a=g﹣，隨速度增大，加速度減小，那么線框將做加速度減小的加速運動，故A正確；B、如果F=mg，線框將做勻速直線運動，故B正確；C、如果F＞mg，線框將做減速運動，由牛頓第二定律得：﹣mg=ma，a=﹣g，隨速度增小，加速度減小，那么線框將做加速度減小的減速運動，故C正確；D、線框進入磁場，才會受到向上的力，同時受到向上的力是因為有電流，由于克服安培力做功，有一局部機械能轉化為電能，所以機械能不守恒．所以線框不可能反跳回原處，故D錯誤．應選：ABC．【點評】此題考查了判斷線框的運動性質，對線框正確受力分析、應用安培力公式與牛頓第二定律即可正確解題，解題時要注意安培力大小是否變化．10.【答案】BD【解析】A、桿勻速運動時速度最大，設桿的速度最大值為v，此時桿所受的安培力為FA=BId=BBdvR+rd=解得，v=(F?μmg)R+rB2d2，故A錯誤；B、流過電阻R的電荷量為q=ΔΦR+r=BdlR+r，故B正確；

C、根據動能定理得：恒力F做的功、摩擦力做的功、安培力做的功之和等于桿動能的變化量，而摩擦力做負功，安培力也做負功，那么點睛：此題是收尾速度問題，從力和能兩個角度分析，關鍵掌握兩個經驗公式：安培力表達式FA=B11.【答案】C【解析】根據楞次定律可知回路中的電流始終是逆時針，即由Q→P，選項C正確；當磁感應強度正向減小時，導體棒所受的安培力的方向沿導軌向下，摩擦力的方向沿導軌向上；當磁感應強度反向增大時，導體棒所受的安培力的方向沿導軌向上，摩擦力的方向不確定，選項AD錯誤；導體棒所受的安培力F=BIL=BΔBSΔt=BkSL，磁感應強度的斜率k不變，S、L大小不變，B隨時間變化，那么安培力大小時刻變化，選項B點睛：此題關鍵是分析B-t圖像的物理意義，其斜率等于磁感應強度的而變化率，決定感應電動勢的大??；安培力的方向判斷可用左手定那么來判斷.12.【答案】D【解析】AB、在電路甲中，斷開S，由于線圈產生自電動勢，阻礙電流變小，導致A燈的電流只能逐漸變小，所以A燈將逐漸變暗，故AB錯誤；CD、在電路乙中，由于電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，所以通過燈泡的電流比線圈的電流小，斷開S時，由于線圈阻礙電流變小，導致A燈將變得更亮，然后逐漸變暗，故C錯誤，D正確。【點睛】此題是斷電自感的原型題，任何斷電自感的問題均由此演化而來；要理清斷電前、后瞬間各局部的電流方向和大小情況。13.【答