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高二单元测试——电磁感应.doc
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上传时间: 2014-08-22
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电 磁 感 应
单元测试
一、选择题
1、下面过程中一定能产生感应电流的是：（ ）
A、导体和磁场相对运动
B、导体的一部分在磁场中切割磁感线
C、闭合导体静止不动，磁场相对导体运动
D、闭合导体内磁通量发生变化
2、关于楞次定律可以理解为：（ ）
A、感应电流的磁场总是阻碍原磁场
B、感应电流总要阻碍导体相对于原磁场运动
C、若原磁通量增加，感应电流的磁场与原磁场反向；若原磁通量减少，感应电流的磁场跟原磁场同向
D、感应电流的磁场总是与原磁场反向
3、穿过一个内阻为1Ω的单匝闭合线圈的磁通量每秒均匀减少2Wb，则线圈中：（ ）
A、感应电动势每秒增加2V B、感应电动势每秒减少2V
C、磁通量的变化率为2Wb/s D、感应电流为2A
4、如图1所示，在匀强磁场中，两根平行的导轨上放置两条平行的金属导线ab和cd，假定它们沿导轨运动的速率为v1和v2，且v1>v2，现在要使回路中产生最大的感应电流，且方向为a→b→c→d，则ab、cd的运动情况是：（ ）
A、都向右运动
B、都向左运动
C、ab向右，cd向左，相向运动
D、ab向左，cd向右，背向运动
5、图2为电磁感应的实验装置,S闭合后电流计指针向左偏一下，继续实验则有（ ）
A、把原线圈插入副线圈时，指针将向左偏
B、把原线圈插入副线圈时，指针将向右偏
C、原线圈插入副线圈后不动，指针不再偏转
D、变阻器滑片P向左移动时，指针向右偏转
6、如图3所示电路，L为一自感线圈，A为电灯，L的电阻比A的电阻小得多，接通S，待电路稳定后再断开S，断开时：（ ）
A、灯A将比原来更亮一些后再逐渐熄灭
B、通过灯A的电流方向为从左向右
C、灯A将立即熄灭
D、通过L的电流方向为从左向右
7、如图4所示，宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20m/s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，在下面图乙中，正确反映感应电流随时间变化规律的是哪个？（ ）
8、有一长螺线管通以电流I，一闭合导体从螺线管上方沿竖直方向下落且始终保持水平方向，如图所示，则导体环在图5中A、B、C三个位置上，受到的磁场力分别是：（ ）
A处向上，B处向上，C处向上
A处向上，B处为零，C处向上
A处向下，B处向下，C处向下
A处向下，B处为零，C处向上
二、计算题
9、根据法拉第电磁感应定律推导导线切割磁感线（即在B⊥l，v⊥l，v⊥B条件下，如图6所示，导线ab沿平行导轨以速度v匀速滑动），产生感应电动势大小的表达式。
10、两根相距d=0.20m的平行金属导轨固定在同一水平面内，并处在竖直方向的匀强磁场中，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=0.25Ω，回路中其余电阻可不计。已知两条金属细杆在平行于导轨的拉力作用下沿导轨相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0m/s，如图7所示，不计导轨上的摩擦。求：
（1）作用于每条金属细杆的拉力的大小。
（2）两金属细杆在间距增加0.40m的滑动过程中共产生的热量。
11、固定在匀强磁场中的正方形导体线框abcd，各边长为L，其中ab是电阻为R的均匀电阻丝，其余三边均无电阻，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，现有一材料、粗细、长度都和ab相同的电阻丝PQ架在导体框上（如图8所示），以恒定的速度V从ad向bc运动。当PQ运动到L/3的距离时，通过aP部分电阻 丝的电流强度是多少？方向如何？
12、如图9是一种测通电螺线管中磁场的装置，把一个很小的测量线圈A放在待测处，线圈与测量电量的电表G串联，当用双刀双掷开关K使螺线管的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而引起电荷的迁移，由G表测出该电荷电量为q，就可以算出线圈所在处的磁感应强度B.已知测量线圈共有N匝，直径为d，它和G表串联电路的总电阻为R，求被测处的磁感应强度。
13、把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如所示，一长度为2a，电阻为R的粗细均匀金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保护良好的电接触。当金属棒以恒定的速度v垂直于棒向右运动到图10示位置时，求：
（1）棒中电流的大小和方向及金属棒两端的电压UMN；
（2）金属棒所受磁场力的大小和方向。
14、如图11所示，在磁感强度B= 2T的匀强磁场中，有一个半径r=0.5m的金属圆环。圆环所在的平面与磁感线垂直。OA是一个金属棒，它沿着顺时针方向以20rad／s的角速度绕圆心O匀速转动。A端始终与圆环相接触OA棒的电阻R=0.1Ω，图中定值电阻R1=100Ω，R2=4.9Ω，电容器的电容C=100pF。圆环和连接导线的电阻忽略不计，求：
（1）电容器的带电量；哪个极板带正电。
（2）电路中消耗的电功率是多少？
参考答案
一、选择题
1.D
2.C
3.CD
4.D
5.AC
6.AD
7.C
8.B
二、计算题
9.
10.0.032N 0.0128J
11. P→a
12.
13.这类问题的关键是找出电源，分清内外电路。
（1）内电阻=3R/2，外电阻R外=4R/9，I= 。
（2）F=其方向向左。
14、(1) A点电势高于O点电势,电容器上极板带正电；Q=CU=4.9×10-9C。
（2）电路中消耗的电功率P消=I2(r+R2)=5W，或P消=IE=5W。
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