1、第十七章 电磁感应提高测试一、选择题1如图 17-12 所示,矩形闭合金属框 abcd 的平面与匀强磁场垂直,若 ab 边受竖直向上的磁场力的作用,则可知线框的运动情况是 ( )A向左平动进入磁场 B向右平动退出磁场C沿竖直方向向上平动 D沿竖直方向向下平动2如图 17-13 所示,金属导轨上的导体棒 ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,线圈 c 中将有感应电流产生 ( )A向右做匀速运动 B向左做匀速运动C向右做减速运动 D向右做加速运动3如图 17-14 所示,通电直导线旁放有一闭合线圈abcd,当直电线中的电流 I 增大或减小时 ( )A电流 I 增大,线圈向左平动 B电流 I 增大
2、,线圈向右平动C电流 I 减小,线圈向左平动 D电流 I 减小,线圈向右平动4如图 17-15 所示,通电螺线管左侧和内部分别静止吊一环 a 和 b,当变阻器 R 的滑动头 c 向左滑动时 ( )Aa 向左摆,b 向右摆 Ba 向右摆,b 向左摆Ca 向左摆,b 不动 Da 向右摆,b 不动5如图 17-16 所示的异形导线框,匀速穿过一匀强磁场区,导线框中的感应电流 i 随时间 t 变化的图象是图 17-12cdbaB图 17-13abcB图 17-14Iba dc图 17-16ab cd ef图 17-15Rbac(设导线框中电流沿 abcdef 为正方向) ( )6如图 17-17 所示
3、,要使电阻 R1上有 ab的感应电流通过,则应发生在 ( )A合上 K 时 B断开时CK 合上后,将变阻器 R 滑动头 c 向左移动DK 合上后,将变阻器 R 滑动头 c 向右移动7如图 17-18 所示,当开关 S 由 1 搬至 2,通过电阻 R 的感应电流的方向 ( )A由 ab B由 ba C先由 ab,后由 ba D先由 ba,后由 ab8如图 17-19 所示电路中,电源内电阻和线圈 L 的电阻均不计,K 闭合前,电路中电流为 I=/ 2R将 K 闭合时,线圈中的自感电动势 ( )A方向与电流方向相反B有阻碍电流作用,最后电流总小于 IC有阻碍电流增大的作用,电流保持 I 不变D有阻
4、碍电流增大的作用,但电流最后还是要增大到 2I图 17-17Rc R1a bS图 17-18Ra bS12图 17-19R RLS二、填空题9在如下情况中,求出金属杆 ab上的感应电动势 ,回答两端的电势高低(1)ab 杆沿轨道下滑到速度为 v时(图 17-20 甲) , , 端电势高 (图中 、 B、 l 均为已知) (2)ab 杆绕 a 端以角速度 匀速转动时(图 17-20 乙) , , 端电势高 (图中 B、 l 均为已知) 10如图 17-21 所示,A、B 两个用相同导线制成的金属环,半径 RA=2RB,两环间用电阻不计的导线连接当均匀变化的磁场只垂直穿过 A 环时,a、b 两点间
5、的电压为 U若让该均匀变化的磁场只垂直穿过 B 环,则 a、b 两点间的电压为 11如图 17-22 所示,边长为 20 cm 的正方形线圈,圈数 100 匝,线圈两端接在电容为 2 F 的电容器 a、b 两板上,匀强磁场竖直向上穿过线圈,线圈平面与磁力线成 30角,当磁感强度 B 以每秒 0.2 T 均匀增加时,电容器所带电量为 ,其中 a 板带 电 12在匀强磁场中,放有一半径为 r 的闭合线圈,线圈的匝数为 n,总电阻为 R,线圈平面与磁场方向垂直当线圈在磁场中迅速转动 180的过程中,通过导线横截面的电量为 q,则该匀强磁场的磁感强度大小为 三、计算题13如图 17-23 所示,在磁感
6、强度为 B、方向竖直向图 17-23B 图 17-20Bvabl甲baBl乙图 17-21A Bab图 17-22a bCB下的匀强磁场中,放有一边长为 l 的正方形闭合导线框,电阻为 R (1)当线框从位置(线框平面磁感线)匀速转到位置(线框平面磁感线)的过程中,若角速度为 ,求线框中的平均感应电动势 (2)当线框由位置转至位置的过程中,通过导线横截面的感应电量14一个边长为 a=1m 的正方形线圈,总电阻为 0.1 ,当线圈以 v = 2 m/s 的速度通过磁感强度 B = 0.5 T 的匀强磁场区域时,线圈平面总保持与磁场垂直若磁场的宽度 b1 m,如图 17-24 所示,求线圈通过磁场
7、后释放多少焦耳的热量? 15用电阻为 18 的均匀导线弯成图 17-25 中直径 D =0.80 m 的封闭金属圆环,环上 AB 弧所对应的圆心角为 60,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度 B =0.50 T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里一根每米电阻为 1.25 的直导线 PQ,沿圆环平面向左以 3.0 m/s 的速度匀速滑行(速度方向与 PQ 垂直) ,滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处的电阻) ,当它通过环上 A、 B 位置时,求:(1)直导线 AB 段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向(2)此时圆环上发热损耗的电功率图 17-24aBvb图 17-25vABPQOB600