1、大丰市南阳中学电磁感应检测一. 单选题1. 右图中MN、GH为平行导轨，AB、CD为跨在导轨上的两根横杆，导轨和横杆均为导体有匀强磁场垂直于导轨所在的平面，方向如图用I表示回路中的电流则( )A当AB不动而CD向右滑动时，I0且沿顺时针方向B当AB向左、CD向右滑动且速度大小相等时，I0C当AB、CD都向右滑动且速度大小相等时，I0D当AB、CD都向右滑动，且AB速度大于CD时，I0且沿逆时针方向2两个大小不同的绝缘金属圆环如右图叠放在一起，小圆环有一半面积在大圆环内，当大圆环通上顺时针方向电流的瞬间，小圆环中感应电流的方向是()A顺时针方向B逆时针方向C左半圆顺时针，右半圆逆时针 D无感应电
2、流3.如右图所示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图所示，则此时刻()A有电流通过电流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向右B有电流通过电流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向左C有电流通过电流表，方向由d向c，作用于ab的安培力向右D无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零4.如右图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好从某一时刻开始，给这个
3、空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是()A摩擦力大小不变，方向向右B摩擦力变大，方向向右C摩擦力变大，方向向左 D摩擦力变小，方向向左5穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加 2 Wb，则(A线圈中感应电动势每秒增加2 V B线圈中感应电动势每秒减少2 VC线圈中感应电动势始终为2 VD线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2 V6. 如右图所示，一闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点，将圆环拉离竖直位置并释放，圆环摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域，A、B为该磁场的竖直边界，
4、若不计空气阻力，则()A圆环向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度B在进入和离开磁场时，圆环中均有感应电流C圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大，感应电流也越大D圆环最终将静止在竖直位置7.如右图所示，有缺口的金属圆环与板间距为d的平行板电容器的两极板焊接在一起，金属圆环右侧有一垂直纸面向外的匀强磁场，现使金属圆环以恒定不变的速率v向右运动由磁场外进入磁场，在金属圆环进入磁场的过程中，电容器带电荷量Q随时间t变化的定性图象应为()8.2010全国卷)如右图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b和下边界d水平在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下
5、边水平线圈从水平面a开始下落已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为Fb、Fc和Fd，则()AFdFcFbBFcFdFbFd DFcFbFd二.多项选择题10如右图所示，A、B是两根互相平行的、固定的长直通电导线，二者电流大小和方向都相同一个矩形闭合金属线圈与A、B在同一平面内，并且ab边保持与通电导线平行，线圈从图中的位置1匀速向左移动，经过位置2，最后到位置3，其中位置2恰在A、B的正中间，则下面的说法中正确的是()A在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量为零B在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量的变化率
6、为零C从位置1到位置3的整个过程中，线圈内感应电流的方向发生了变化D从位置1到位置3的整个过程中，线圈受到的磁场力的方向保持不变11如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈均与传送带以相同的速度匀速运动为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，线圈进入磁场前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是()A若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动B若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动C从图中可以看出，第2个线圈是不合格线圈D从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈1
7、2.2010山东理综)如右图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO为其对称轴一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO对称的位置时()A穿过回路的磁通量为零 B回路中感应电动势大小为2Blv0C回路中感应电流的方向为顺时针方向 D回路中ab边与cd边所受安培力方向相同13.如右图a是用电流传感器(相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为R.图b是某同学画出的在t0时刻开关S切换前后，通过传感器的电
8、流随时间变化的图象关于这些图象，下列说法中正确的是()bA图b中甲是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况B图b中乙是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况C图b中丙是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况D图b中丁是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况三.计算题14.1)该过程中磁通量的改变量是多少？(2)该过程线框中有无感应电流？设线框电阻为R0.1 ，若有电流则通过线框的电荷量是多少？(sin 370.6，cos 370.8)15如右图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻R.一根
9、质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B.对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力求：(1)导轨对杆ab的阻力大小Ff；(2)杆ab中通过的电流及其方向；(3)导轨左端所接电阻R的阻值16.(2012盐城市摸底检测14)如图所示，、区域是宽度均为L=0.5m的匀强磁场，磁感应强度大小B=1T，方向相反。一边长L=0.5m、质量m=0.1kg、电阻R=0.5的正方形金属线框，在外力作用下，
10、以初速度m/s匀速穿过磁场区域。（1）取逆时针方向为正，作出i-t图像；（2）求线框穿过磁场区域的过程中外力做的功； Ot/si/A（3）若不施加外力，确定线框最终停止的位置。17(2012南通第一中学期中检测15)如图所示，两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角为，导轨间距为l，所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上如图所示，将甲、乙两阻值相同，质量均为m的相同金属杆放置在导轨上，甲金属杆处在磁场的上边界，甲、乙相距l从静止释放两金属杆的同时，在金属杆甲上施加一个沿着导轨的外力，使甲金属杆在运动过程中始终沿导轨向下做匀加速直线运动，且加
11、速度大小以，乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动 （1）求每根金属杆的电阻R为多少?（2）从刚释放金属杆时开始计时，写出从计时开始到甲金属杆离开磁场的过程中外力F随时间t的变化关系式，并说明F的方向（3）若从开始释放两杆到乙金属杆离开磁场，乙金属杆共产生热量Q，试求此过程中外力F对甲做的功18.(2011年盐城市第一次调研14)如图所示，宽度L1.0m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内，以M为坐标原点，MN方向为x轴正方向建立坐标系，x、y轴与虚线所包围的有界匀强磁场磁感应强度大小B0.5T，方向竖直向下。现将质量m0.1kg的金属棒放在框架上，与y轴重合，受到F=0.7N的力作用后，由静止沿x轴
12、方向运动，经0.5s通过AB，接着一直做a2m/s2的匀加速直线运动。PM段电阻为1，其它部分电阻不计。求（1）金属棒在通过AB后0.5 m的过程中，框架中产生的焦耳热（2）金属棒在通过AB后0.4s时，切割磁感线产生的电动势（3）金属棒在刚开始运动的0.5s内，回路中流过的电量来源:Z.19.(2011届成都中学自检二)如图所示(俯视图)，相距为2L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以OO为右边界的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距边界OO为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。求解以下问题：(1)
13、若金属杆ab固定在导轨上的初始位置磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到零求此过程中电阻R上产生的焦耳热Ql。(2)若磁场的磁感应强度不变，金属杆ab在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离，其V-X的关系图象如图乙所示。求：金属杆ab刚要离开磁场时的加速度大小；此过程中电阻R上产生的焦耳热Q2。20.(2011省姜堰市第二中学学情调查15)如图所示，在磁感应强度为B=2T，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一个由两条曲线状的金属导线及两电阻（图中黑点表示）组成的固定导轨，两电阻的阻值分别为R1=3、R2=6，两电阻的体积大小可忽略不计，两条导线的电阻忽略不计且中间用绝缘材料隔开，导轨平面与磁场
14、垂直（位于纸面内），导轨与磁场边界（图中虚线）相切，切点为A，现有一根电阻不计、足够长的金属棒MN与磁场边界重叠，在A点对金属棒MN施加一个方向与磁场垂直、位于导轨平面内的并与磁场边界垂直的拉力F，将金属棒MN以速度v=5ms匀速向右拉，金属棒MN与导轨接触良好，以切点为坐标原点，以F的方向为正方向建立x轴，两条导线的形状符合曲线方程 m，求： （1）推导出感应电动势e的大小与金属棒的位移x的关系式（2）整个过程中力F所做的功（3）从A到导轨中央的过程中通过R1的电荷量电磁感应参考答案 1.解析：答案：C当AB不动而CD向右滑动时，I0，但电流方向为逆时针，A错；当AB向左，CD向右滑动时，两
15、杆产生的感应电动势同向，故I0，B错；当AB和CD都向右滑动且速度大小相等时，则两杆产生的感应电动势等值反向，故I0，C正确；当AB和CD都向右滑动，且AB速度大于CD时，I0，但方向为顺时针，D错误2.解析：根据安培定则，当大圆环中电流为顺时针方向时，圆环所在平面内的磁场是垂直于纸面向里的，而环外的磁场方向垂直于纸面向外，虽然小圆环在大圆环里外的面积一样，但环里磁场比环外磁场要强，净磁通量还是垂直于纸面向里由楞次定律知，感应电流的磁场阻碍“”方向的磁通量的增强，应垂直于纸面向外，再由安培定则得出小圆环中感应电流的方向为逆时针方向，B选项正确3.解析：当导体杆ab顺时针方向转动时，切割磁感线，
16、由法拉第电磁感应定律知产生感应电动势，由右手定则可知将产生由a到b的感应电流，电流表的d端与a端相连，c端与b端相连，则通过电流表的电流是由c到d，而导体杆在磁场中会受到安培力的作用，由左手定则可判断出安培力的方向为水平向右，阻碍导体杆的运动，所以A正确4.解析：本题考查电磁感应规律和平衡条件由法拉第电磁感应定律，ab中产生的电流的大小恒定，方向由b到a，由左手定则，ab受到的安培力方向向左下方，FBIL，由于B均匀变大，F变大，F的水平分量Fx变大，静摩擦力FfFx变大，方向向右，B正确本题难度中等5.6答案：B7.解析：金属圆环进入磁场过程中切割磁感线的金属的有效长度先变大后变小，最后不变
17、(完全进入磁场中)，则电容器两板间电势差也是先变大后变小，最后不变，由QCU可知图线C正确8.解析：本题考查导体切割磁感线时感应电动势及安培力的计算线圈自由下落，到b点受安培力，线圈全部进入磁场，无感应电流，则线圈不受安培力作用，线圈继续加速，到d点出磁场时受到安培力作用，由F 知，安培力和线圈的速度成正比，D项对9.A10.解析：由右手螺旋定则知A正确，此时穿过线圈的磁通量的变化率最大；从位置1到位置3的整个过程中，穿过线圈的磁通量是先向外逐渐减小到零，然后向里逐渐增大，由楞次定律知C错D对11解析：由电磁感应条件和楞次定律，A正确，B错误由各线圈位置关系，C错误，D正确12.解析：由于两磁
18、场的磁感应强度大小相等，方向相反，且回路此时关于OO对称，因而此时穿过回路的磁通量为零，A项正确；ab、cd均切割磁感线，相当于两个电源，由右手定则知，回路中感应电流方向为逆时针，两电源串联，感应电动势为2Blv0，B项正确，C项错误；由左手定则知ab、cd所受安培力方向均向左，D项正确13.14.解析：(1)设线框在水平位置时法线n方向竖直向上，穿过线框的磁通量1BScos 536.0106 Wb.当线框转至竖直位置时，线框平面的法线方向水平向右，与磁感线夹角143，穿过线框的磁通量2BScos 1438.0106 Wb该过程磁通量的改变量大小121.4105 Wb.(2)因为该过程穿过闭合
19、线框的磁通量发生了变化，所以一定有感应电流根据电磁感应定律得，15.解析：(1)杆进入磁场前做匀加速运动，有FFfmav22ad解得导轨对杆的阻力16(16分) （1）电流逆时针方向取正值；时间间隔（1分）顺时针方向取负值；时间间隔（1分）逆时针方向取正值；时间间隔（1分）电流随时间变化关系如图所示。（2分）（2）因为线框匀速运动，所以外力做的功等于电流做的功 （3分）（3）没有外力时，线框在安培力作用下做变减速运动 线框通过的过程中：（1分） 即 （2分） 线框进入的过程中：（1分） 即 （2分）即线框进入磁场后运动 （离左边0.875m处停止运动）（1分）17（1）因为甲、乙加速度相同，所
20、以，当乙进入磁场时，甲刚出磁场乙进入磁场时的速度根据平衡条件有解得： （2）甲在磁场中运动时，外力F始终等于安培力解得：，方向沿导轨向下 （3）乙进入磁场前，甲、乙发出相同热量，设为，则有又故外力F对甲做的功甲出磁场以后，外力F为零乙在磁场中，甲、乙发出相同热量，设为，则有又解得： 利用整体能量守恒也可以完成此解.18(16分)（1）金属棒在匀加速的过程中，由牛顿第二定律得：(2分)求得0.5N(1分)(1分)(1分)（2）令金属棒到达AB时的瞬时速度为，0.4s时棒的速度为，在金属棒运动到AB时，由牛顿运动定律得：(1分)求得：=2 m/s.(1分)由运动学公式得：m/s(1分)此时安培力功
21、率：（W）(1分)同时回路电功率：，(1分)两功率相等，可求得：（V）(1分)无法想象,如何在考场上做出此题,训练记忆,别无他法!（3）导体棒在从轴运动到AB的过程中，由牛顿第二定律得：(2分)在时间上积累，得：(1分)即(1分) 求得C(1分)其他解法，只要正确可参考以上评分标准给分。19.(1)磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到零，说明 此过程中的感应电动势为通过R的电流为此过程中电阻R上产生的焦耳热为联立求得(2)ab杆离起始位置的位移从L到3L的过程巾由动能定理可得ab杆刚要离开磁场时，感应电动势 通过R的电流为水平方向上受安培力F安和恒力F作用，安培力为：联立由牛顿第二定律可得：联立解得ab杆在磁场中由起始位置发生位移L的过程中，根据功能关系，恒力F做的功等于ab杆增加的动能与回路产牛的焦耳热之和则 联立解得 20.(16分)（1），所以 （4分）（2）因为 x=vt，所以。由于导体做匀速运动，力F所做的功等于电路中电流所做的功。有效值 （2分）导体切割磁感线的时间，电路中总电阻（2分）拉力F所做的功 （2分（3）由，可知Emax=BS=m ，所以， （3分）Wb通过电阻R1的电量为 （3分）