高中物理電磁感應(yīng)習(xí)題及答案解析

黃平—電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)題PAGEPAGEPAGE41．圖12-2，甲、乙兩圖為與勻強磁場垂直放置的兩個金屬框架，乙圖除了一個電阻為零、自感系數(shù)為L的線圈外，其他部分與甲圖都相同，導(dǎo)體AB以相同的加速度向右做勻加速直線運動。若位移相同，則 （）A．甲圖中外力做功多 B．兩圖中外力做功相同C．乙圖中外力做功多 D．無法判斷Rvabθd圖12-12．圖12-1，平行導(dǎo)軌間距為d，一端跨接一電阻為R，勻強磁場磁感強度為B，方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。一根足夠長的金屬棒與導(dǎo)軌成Rvabθd圖12-1A． B．C．D．MNvB圖12-33．圖12-3，在光滑水平面上的直線MNvB圖12-3A．所用拉力大小之比為2:1B．通過導(dǎo)線某一橫截面的電荷量之比是1:1C．拉力做功之比是1:4D．線框中產(chǎn)生的電熱之比為1:24．SNO圖12-5圖12-5，條形磁鐵用細(xì)線懸掛在OSNO圖12-5A．在磁鐵擺動一個周期內(nèi)，線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向改變2次B．磁鐵始終受到感應(yīng)電流磁鐵的斥力作用C．磁鐵所受到的感應(yīng)電流對它的作用力始終是阻力D．磁鐵所受到的感應(yīng)電流對它的作用力有時是阻力有時是動力圖12-75．圖12-7，設(shè)套在條形磁鐵上的彈性金屬導(dǎo)線圈Ⅰ突然縮小為線圈Ⅱ，則關(guān)于線圈的感應(yīng)電流及其方向(從上往下看)應(yīng)是()圖12-7A．有順時針方向的感應(yīng)電流B．有逆時針方向的感應(yīng)電流C．有先逆時針后順時針方向的感應(yīng)電流D．無感應(yīng)電流v0ab圖12-86．圖12-8，a、b是同種材料的等長導(dǎo)體棒，靜止于水平面內(nèi)的足夠長的光滑平行導(dǎo)軌上，b棒的質(zhì)量是a棒的兩倍。勻強磁場豎直向下。若給v0ab圖12-8BvBv0圖12-9 C．3J D．4.5J7．內(nèi)壁光滑，水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi)，有一直徑略小于環(huán)口直徑的帶正電小球，以速度v0沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，如圖12-9所示，若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應(yīng)強度B隨時間成正比增加的變化磁場，運動過程中小球帶電量不變，正確的是（）A．小球?qū)ΣＡЛh(huán)的壓力一定不斷增大B．小球受到的磁場力一定不斷增大C．小球先沿逆時針方向減速運動一段時間后沿順時針方向加速運動D．磁場力對小球先做負(fù)功后做正功8．圖12-10強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC，已知∠B=θ，導(dǎo)體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導(dǎo)體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設(shè)框架和導(dǎo)體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R，框架和導(dǎo)體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖中可能正確的是（）DLDLabcdB圖12-149．（14分）在磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中有一個正方形金屬線圈abcd，邊長L=0.2m。線圈的ad邊與磁場的左側(cè)邊界重合，如圖12-14所示，線圈的電阻R=0.4Ω.用外力把線圈從磁場中移出有兩種方法：一種是用外力把線圈從左側(cè)邊界勻速平移出磁場；另一種是以ad邊為軸，用力使線圈勻速轉(zhuǎn)動移出磁場，兩種過程所用時間都是t=0.1s。求（1）線圈勻速平移出磁場的過程中，外力對線圈所做的功。答案1.A2.D3.D4.C5.A6.A7.C8.AD9．解：（1）使線圈勻速平動移出磁場時，bc邊切割磁感線而產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動勢E=BLv.而v=L/t.（2分）外力對線圈做的功等于線圈中消耗的電能，即J（4分）(2)線圈以ad邊為軸勻速轉(zhuǎn)出磁場時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流都是按正弦規(guī)律變化的，感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的最大值為:（4分）外力對線圈做的功等于線圈中消耗的電能，即J（4分）10．解：（1）設(shè)線圈剛進(jìn)入磁場時的速度為v0，則據(jù)機械能守恒定律可得：（2分）根據(jù)平衡條件可得（2分），解得B=0.4T（1分）(2)因為線圈的下邊進(jìn)入磁場后先做勻速運動，用時t0=0.05s，（1分）所以線圈做加速運動的時間t1=0.1s，（2分）(3)線圈的下邊剛離開磁場的瞬間的速度V=v0+gt1=11m/s;（2分）線圈的加速度的大小，方向向上。（3分）(4)Q=mgL=0.08J（3分）

11.（1）由mg＝BIl＝B2l2v1/R

，得v1＝mgR/B2l2

，

（2）由F安＝4B2l2v1/R＝4mg（1分），F(xiàn)安－mg＝ma

則a＝3g，