(word完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析

  • 格式:doc
  • 大小:199.01 KB
  • 文档页数:6

下载文档原格式

  / 6
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1.图12-2,甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架,乙图除了一个电阻为零、自感系数为L 的线圈外,其他部分与甲图都相同,导体AB 以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同,则

( )

A .甲图中外力做功多

B .两图中外力做功相同

C .乙图中外力做功多

D .无法判断 2.图12-1,平行导轨间距为d ,一端跨接一电阻为R ,匀强磁场磁感强度为B ,方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v 滑行时,通过电阻R 的电流强度是

( )

A .Bdv R

B .sin Bdv R

θ

C .cos Bdv R θ

D .sin Bdv R θ

3.图12-3,在光滑水平面上的直线MN 左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间。将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v 向右完全拉出匀强磁场。已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.则拉出过程中下列说法中正确的是

) A .所用拉力大小之比为2:1

B .通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1

C .拉力做功之比是1:4

D .线框中产生的电热之比为1:2

4. 图12-5,条形磁铁用细线悬挂在O 点。O 点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动,下列说法中正确的是

( )

A .在磁铁摆动一个周期内,线圈内感应电流的方向改变2次

B .磁铁始终受到感应电流磁铁的斥力作用

C .磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力

D .磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 5.图12-7,设套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)应是( )

A .有顺时针方向的感应电流

B .有逆时针方向的感应电流

C .有先逆时针后顺时针方向的感应电流

R

v a b θ d

图12-1

S N

O

图12-5

M N

v

B

图12-3

D .无感应电流

6.图12-8,a 、b 是同种材料的等长导体棒,静止于水平面内的足够长的光滑平行导轨上,b 棒的质量是a 棒的两倍。匀强磁场竖直向下。若给a 棒以4.5J 的初动能,使之向左运动,不计导轨的电阻,则整个过程a 棒产生的最大热量是( )

A .2J

B .1.5J

C .3J

D .4.5J

7.内壁光滑,水平放置的玻璃圆环内,有一直径略小于环口直径的带正电小球,以速度v 0沿逆时针方向匀速转动,如图12-9所示,若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B 随时

间成正比增加的变化磁场,运动过程中小球带电量不变,正确的是( )

A .小球对玻璃环的压力一定不断增大

B .小球受到的磁场力一定不断增大

C .小球先沿逆时针方向减速运动一段时间后沿顺时针方向加 速运动

D .磁场力对小球先做负功后做正功

8.图12-10,在磁感应强度为B 的匀强磁场中有固定的金属框架ABC ,已知∠B =θ,导体棒

DE 在框架上从B 点开始在外力作用下,沿垂直DE 方向以速度v 匀速向右平移,使导体棒

和框架构成等腰三角形回路。设框架和导体棒材料相同,其单位长度的电阻均为R ,框架和导体棒均足够长,不计摩擦及接触电阻。关于回路中的电流I 和电功率P 随时间t 变化的下列四个图中可能正确的是 ( )

9.(14分)在磁感应强度B =0.5T 的匀强磁场中有一个正方形金属线圈abcd ,边长L =0.2m 。线圈的ad 边与磁场的左侧边界重合,如图12-14所示,线圈的电阻R =0.4Ω.用外力把线圈从磁场中移出有两种方法:一种是用外力把线圈从左侧边界匀速平移出磁场;另一种是以ad 边为轴,用力使线圈匀速转动移出磁场,两种过程所用时间都是t =0.1s 。求

(1)线圈匀速平移出磁场的过程中,外力对线圈所做的功。

v 0

a

b

图12-8 B

v 0 图12-9 L

a

b

c

d

B

图12-14

(2)线圈匀速转动移出磁场的过程中,外力对线圈所做的功。

10.(15分)如图12-17所示,一质量为m =0.016kg 、长L =0.5m 、宽d =0.1m 、电阻R =0.1Ω的矩形线圈,从h 1=5m 的高处由静止开始下落,然后进入匀强磁场,当下边进入磁场时,由于磁场力的作用,线圈正好作匀速运动。

(1)求匀强磁场的磁感应强度B 。

(2)如果线圈的下边通过磁场所经历的时间t =0.15s ,求磁场区域的高度h 2. (3)求线圈的下边刚离开磁场的瞬间,线圈的加速度的大小和方向。

(4)从线圈的下边进入磁场开始到线圈下边离开磁场的时间内,在线圈中产生的焦耳热是多少?

11.图中虚线为相邻两个匀强磁场区域1和2的边界,两个区域的磁场方向相反且都垂直于纸面,磁感应强度大小都为B ,两个区域的高度都为l 。一质量为m 、电阻为R 、边长也为l 的单匝矩形导线框abcd ,从磁场区上方某处竖直自由下落,ab 边保持水平且线框不发生转动。当ab 边刚进入区域1时,线框恰开始做匀速运动;当线框的ab 边下落到区域2的中间位置时,线框恰又开始做匀速运动。求:

(1)当ab 边刚进入区域1时做匀速运动的速度v1;

(2)当ab 边刚进入磁场区域2时,线框的加速度的大小与方向; (3)线框从开始运动到ab 边刚要离开磁场区域2时的下落过程中产 生的热量Q 。

12.如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN 、PQ 间距为l =0.5m ,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。完全相同的两金属棒ab 、cd 分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒的质量均为0.02kg ,电阻均为R =0.1Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B =0.2T ,棒ab 在平行于导轨向上的力F

作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd 恰好能保持静止。取g =10m/s 2

,问: (1)通过cd 棒的电流I 是多少,方向如何?

(3)棒cd 每产生Q =0.1J 的热量,力F 做的功W 是多少?

h 1

h 2 L

d

图12-17