1、第1、2章电磁感应楞次定律和自感现象单元测试一、选择题1在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个金属环M和N，两环套在一个通电密绕长螺线管的中部，如图1359所示，螺线管中部区域的管外磁场可以忽略，当变阻器的滑动接头向左移动时，两环将怎样运动？ （ ）A两环一起向左移动 B两环一起向右移动C两环互相靠近 D两环互相离开2图1360中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置A线圈中通有如图（a）所示的交流电i，则 （ ）A在t1到t2时间内A、B两线圈相吸B在t2到t3时间内A、B两线圈相斥Ct1时刻两线圈间作用力为零Dt2时刻两线圈间吸力最大3如图1361所示，MN是一根固定的通电直导线，电流
2、方向向上今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为 （ ）A受力向右 B受力向左C受力向上 D受力为零4如图1362所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为 W2，通过导线截面的电量为 q2，则 （ ）AW1W2，q1q2 BW1W2，q1=q2CW1W2，q1=q2 DW1W2，q1q25如图1363所示，一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀
3、强磁场中运动已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置和位置时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为 （ ）位置 位置A逆时针方向 逆时针方向B逆时针方向 顺时针方向C顺时针方向 顺时针方向D顺时针方向 逆时针方向6一磁棒自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，如图 1364所示，则下列图1365四图中，较正确反映线圈中电流i与时间t关系的是（线圈中电流以图1364示箭头为正方向） （ ）7用同样的材料、不同粗细导线绕成两个质量、面积均相同的正方形线圈和，使它们从离有理想界面的匀强磁场高度为h的地方同时自由下落，如图1366所示线圈平面与磁感线垂直，空气阻力不计
4、，则 （ ）A两线圈同时落地，线圈发热量相同B细线圈先落到地，细线圈发热量大C粗线圈先落到地，粗线圈发热量大D两线圈同时落地，细线圈发热量大8如图1367所示，多匝电感线圈L的电阻和电池内阻都忽略不计，两个电阻的阻值都是R，电键S原来打开，电流I0=2R，今合上电键将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，这电动势 （ ）A有阻碍电流的作用，最后电流由I0减少到零B有阻碍电流的作用，最后电流总小于I0C有阻碍电流增大的作用，因而电流I0保持不变D有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是增大到2I09如图1368所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里一边长为20cm的正方形导线框位于纸
5、面内，以垂直于磁场边界的恒定速度 v=20cms通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行取它刚进入磁场的时刻t=0，在下列图线中（图1369），正确反映感应电流强度随时间变化规律的是 （ ）10两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上质量为m、电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面、与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，如图1370所示在这过程中 （ ）A作用于金属棒上的各个力的合力所作的功等于零B作用于金属棒上的各个力的合力所作的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之
6、和C恒力F与安培力的合力所作的功等于零D恒力F与重力的合力所作的功等于电阻R上发出的焦耳热二、填空题11把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180的过程中，流过环某一横截面的电量为_12AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝，半径为rA=2rB，内有如图1371所示的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀地减小，则A、B环中感应电动势之比AB=_，产生的感应电流之比IAIB=_13如图1372所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距l=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.
7、5T的水平匀强磁场中若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落速度v= _ms14如图1373所示的电路，L1和L2是两个相同的小电珠，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在电键S接通时，_灯先亮；S断开时，_灯先熄灭15把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是1_2；通过线圈截面电量的大小关系是q1_ q2（图1374）16有正方形线圈每边长l=2.2m，共有n=103匝，其总电阻R=103置于南北方向的匀强磁场中并使磁场垂直线圈平面（图1375）现将线圈很快绕竖
8、直轴转动90，测得感应电量为10-5C，此处磁场的磁感强度为_三、问答题17两金属杆ab和cd长均为l，电阻均为R，质量分别为M和m，Mm，用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧，两金属杆都处在水平位置，如图1376所示，整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感强度为B若金属杆ab正好匀速向下运动，求运动的速度18两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感强度B=0.20T，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25，回路中其余部分的电阻可
9、不计已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0ms，如图1377所示，不计导轨上的摩擦（1）求作用于每条金属细杆的拉力的大小（2）求两金属细杆间距增加0.40m的滑动过程中产生的热量19如图1378所示，、为两匀强磁场区，区域的磁场方向垂直纸面向里，区域的磁场方向垂直纸面向外，磁感强度均为B，两区域中间为宽s的无磁场区有一边长为l（ls），电阻为R的正方形金属框abcd置于区域，ab边与磁场边界平行，现拉着金属框以速度v向右匀速移动（1）分别求出当ab边刚进入中央无磁场区，和刚进入磁场区时，通过ab边的电流的大小和方向（2）把金属框从区域完全拉入区
10、域过程中拉力所做的功20如图1379所示，两个正方形细导线框1、2，质量都是m，边长都是l，每个框都在其两对角上接有短电阻丝（图中用粗黑线表示），阻值r1=r1=r2=r2=r，其余部分电阻不计两框叠放在水平面上，对应边相互平行，交叠点A、C位于所在边的中点两框在交叠点彼此绝缘在两框的交叠区域内存在竖直向上的匀强磁场（交叠区的导线框恰好在磁场边缘以内），磁感强度为B设磁场在很短时间t内均匀减小为零不计所有摩擦（1）求流过电阻r1、r2的电流I1、I2的大小与方向（2）求磁场刚减小为零时，框1和2的速度v1和v2（并指明方向）（3）若两框在交叠点A、C不是互相绝缘，而是电接触良好，以上解答是否改变？并说明理由参考答案一、1C 2A、B、C 3A 4C 5B 6B 7A 8D 9C 10A、D二、1211；12 132m/s 14L1，L2 15；= 16210-6T三、183.210-2N，1.2810-2J
