物理相关习题电磁感应.docx
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物理相关习题电磁感应
相关习题（电磁感应）
一、电磁感应现象的练习题
一、选择题：
1．闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，图1中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是[]
A．都会产生感应电流
B．都不会产生感应电流
C．甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流
D．甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流
2．如图2所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合（互相绝缘）．现使线框绕不同的轴转动，能使框中产生感应电流的是[]
A．绕ad边为轴转动
B．绕oo′为轴转动
C．绕bc边为轴转动
D．绕ab边为轴转动
3．关于产生感应电流的条件，以下说法中错误的是[]
A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流
B．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流
C．穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流
D．无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流
4．垂直恒定的匀强磁场方向放置一个闭合圆线圈，能使线圈中产生感应电流的运动是[]
A．线圈沿自身所在的平面匀速运动
B．线圈沿自身所在的平面加速运动
C．线圈绕任意一条直径匀速转动
D．线圈绕任意一条直径变速转动
5．一均匀扁平条形磁铁与一线圈共面，磁铁中心与圆心O重合（图3）．下列运动中能使线圈中产生感应电流的是[]
A．N极向外、S极向里绕O点转动
B．N极向里、S极向外，绕O点转动
C．在线圈平面内磁铁绕O点顺时针向转动
D．垂直线圈平面磁铁向纸外运动
6．在图4的直角坐标系中，矩形线圈两对边中点分别在y轴和z轴上。
匀强磁场与y轴平行。
线圈如何运动可产生感应电流[]
A．绕x轴旋转
B．绕y轴旋转
C．绕z轴旋转
D．向x轴正向平移
7．如图5所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是[]
A．线圈中通以恒定的电流
B．通电时，使变阻器的滑片P作匀速移动
C．通电时，使变阻器的滑片P作加速移动
D．将电键突然断开的瞬间
8．如图6所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为l的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域，已知d＞l，则导线框中无感应电流的时间等于[]
9．条形磁铁竖直放置，闭合圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图7所示。
若圆环为弹性环，其形状由Ⅰ扩大为Ⅱ，那么圆环内磁通量变化情况是[]
A．磁通量增大
B．磁通量减小
C．磁通量不变
D．条件不足，无法确定
10．带负电的圆环绕圆心旋转，在环的圆心处有一闭合小线圈，小线圈和圆环在同一平面内则[]
A．只要圆环在转动，小线圈内部一定有感应电流产生
B．圆环不管怎样转动，小线圈内都没有感应电流产生
C．圆环在作变速转动时，小线圈内就一定有感应电流产生
D．圆环作匀速转动时，小线圈内没有感应电流产生
11．如图8所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线同一平面，而且处在两导线的中央，则[]
A．两电流同向时，穿过线圈的磁通量为零
B．两电流反向时，穿过线圈的磁通量为零
C．两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都相等
D．因两电流产生的磁场是不均匀的，因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零
12．闭合铜环与闭合金属框相接触放在匀强磁场中，如图9所示，当铜环向右移动时（金属框不动），下列说法中正确的是[]
A．铜环内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化
B．金属框内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化
C．金属框ab边中有感应电流，因为回路abfgea中磁通量增加了
D．铜环的半圆egf中有感应电流，因为回路egfcde中的磁通量减少
二、填空题
13．一水平放置的矩形线圈abcd在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图10所示，位置1和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内____感应电流，线圈从位置2至位置3的过程中，线圈内____感应电流。
（填：
“有”或“无”）
14．如图11所示，平行金属导轨的左端连有电阻R，金属导线框ABCD的两端用金属棒跨在导轨上，匀强磁场方向指向纸内。
当线框ABCD沿导轨向右运动时，线框ABCD中有无闭合电流？
____；电阻R上有无电流通过？
____
15．如图12所示，矩形线圈abcd左半边放在匀强磁场中，右半边在磁场外，当线圈以ab边为轴向纸外转过60°过程中，线圈中____产生感应电流（填会与不会），原因是____。
三、计算题
16．与磁感强度B=0.8T垂直的线圈面积为0.05m2，线圈的磁通量多大？
若这个线圈绕有50匝时，磁通量有多大？
线圈位置如转过53°时磁通量多大？
电磁感应现象练习题答案
一、选择题
1．D2．B、C、D
3．A、B、C4．C、D
5．A、B6．C
7．A8．C
9．B10．C、D
11．A12．C、D
二、填空题
13．有，有
14．无，有
15．不会，穿过线圈的磁通量不变
三、计算题
16．0.04wb，0.04wb，2.4×10-2wb
二、法拉第电磁感应定律练习题
一、选择题
1．关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是[]
A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大
B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大
C．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大
D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大
2．与x轴夹角为30°的匀强磁场磁感强度为B（图1），一根长l的金属棒在此磁场中运动时始终与z轴平行，以下哪些情况可在棒中得到方向相同、大小为Blv的电动势[]
A．以2v速率向+x轴方向运动
B．以速率v垂直磁场方向运动
3．如图2，垂直矩形金属框的匀强磁场磁感强度为B。
导体棒ab垂直线框两长边搁在框上，ab长为l。
在△t时间内，ab向右匀速滑过距离d，则[]
4．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图3所示[]
A．线圈中O时刻感应电动势最大
B．线圈中D时刻感应电动势为零
C．线圈中D时刻感应电动势最大
D．线圈中O至D时间内平均感电动势为0.4V
5．一个N匝圆线圈，放在磁感强度为B的匀强磁场中，线圈平面跟磁感强度方向成30°角，磁感强度随时间均匀变化，线圈导线规格不变，下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是[]
A．将线圈匝数增加一倍
B．将线圈面积增加一倍
C．将线圈半径增加一倍
D．适当改变线圈的取向
6．如图4所示，圆环a和圆环b半径之比为2∶1，两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路，连接两圆环电阻不计，匀强磁场的磁感强度变化率恒定，则在a环单独置于磁场中和b环单独置于磁场中两种情况下，M、N两点的电势差之比为[]
A．4∶1
B．1∶4
C．2∶1
D．1∶2
7．沿着一条光滑的水平导轨放一个条形磁铁，质量为M，它的正前方隔一定距离的导轨上再放质量为m的铝块。
给铝块某一初速度v使它向磁铁运动，下述说法中正确的是（导轨很长，只考虑在导轨上的情况）[]
A．磁铁将与铝块同方向运动
D．铝块的动能减为零
8．如图5所示，相距为l，在足够长度的两条光滑平行导轨上，平行放置着质量和电阻均相同的两根滑杆ab和cd，导轨的电阻不计，磁感强度为B的匀强磁场的方向垂直于导轨平面竖直向下，开始时，ab和cd都处于静止状态，现ab杆上作用一个水平方向的恒力F，下列说法中正确的是[]
A．cd向左运动
B．cd向右运动
C．ab和cd均先做变加速运动，后作匀速运动
D．ab和cd均先做交加速运动，后作匀加速运动
9．如图6所示，RQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS和PQ的中点，关于线框中的感应电流[]
A．当E点经过边界MN时，感应电流最大
B．当P点经过边界MN时，感应电流最大
C．当F点经过边界MN时，感应电流最大
D．当Q点经过边界MN时，感应电流最大
10．如图7所示，平行金属导轨的间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于平行轨道所在平面。
一根长直金属棒与轨道成60°角放置，且接触良好，则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，其它电阻不计，电阻R中的电流强度为[]
11．如图8中，闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁中，ab边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab边和bc边分别用L1和L2。
若把线框沿v的方向匀速拉出磁场所用时间为△t，则通过框导线截面的电量是[]
二、填空题
中感应电动势为____。
13．AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝，半径rA=2rB，内有如图10所示的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀减小，则A、B环中的感应电动势之比εA∶εB=____，产生的感应电流之比IA∶IB＝____。
14．如图11所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板（两板水平放置）电容器中间，则此粒子带____电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为____（设线圈的面积为S）．
15．一导体棒长l=40cm，在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中作切割磁感线运动，运动的速度v=5.0m／s，若速度方向与磁感线方向夹角β=30°，则导体棒中感应电动势的大小为____V，此导体棒在作切割磁感线运动时，若速度大小不变，可能产生的最大感应电动势为____V．
16．如图12所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω．框架左端的电阻R=0.4Ω．垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T．当用外力使棒ab以速度v=5m／s右移时，ab棒中产生的感应电动势ε=____，通过ab棒的电流I=____．ab棒两端的电势差Uab=____，在电阻R上消耗的功率PR____，在ab棒上消耗的发热功率PR=____，切割运动中产生的电功率P=____．
17．将一条形磁铁插入螺线管线圈。
第一次插入用0.2秒，第二次插入用1秒，则两次线圈中电流强度之比为____，通过线圈的电量之比为____，线圈放出的热量之比为____。
18．正方形导线框abcd，匝数为10匝，边长为20cm，在磁感强度为0.2T的匀强磁场中围绕与B方向垂直的转轴匀速转动，转速为120r／min。
当线框从平行于磁场位置开始转过90°时，线圈中磁通量的变化量是____wb，线圈中磁通量平均变化率为____wb／s，平均感应电动势为____V。
三、计算题
19．图13各情况中，电阻R=0.lΩ，运动导线的长度都为l=0.05m，作匀速运动的速度都为v=10m／s．除电阻R外，其余各部分电阻均不计．匀强磁场的磁感强度B=0.3T．试计算各情况中通过每个电阻R的电流大小和方向．
20．如图14，边长l=20cm的正方形线框abcd共有10匝，靠着墙角放着，线框平面与地面的夹角α=30°。
该区域有磁感应强度B=0.2T、水平向右的匀强磁场。
现将cd边向右一拉，ab边经0.1s着地。
在这个过程中线框中产生的感应电动势为多少？
21．用粗细均匀的绝缘导线制成一个圆环，在圆环用相同导线折成一个内接正方形。
将它们放入一个均匀变化的匀强磁场，磁场方向和它们所在的平面垂直。
问
（1）圆环中和正方形中的感应电动势之比是多少?
多大？
22.如图15所示，金属圆环的半径为r，电阻的值为2R。
金属杆oa一端可绕环的圆心O旋转，另一端a搁在环上，电阻值为R。
另一金属杆ob一端固定在O点，另一端b固定在环上，电阻值也是R。
加一个垂直圆环的磁感强度为B的匀强磁场，并使oa杆以角速度匀速旋转。
如果所有触点接触良好，ob不影响oa的转动，求流过oa的电流的范围。
23．如图16，光滑金属导轨互相平行，间距为L，导轨平面与水平面夹角为θ。
放在一个范围较大的竖直向上的磁感强度为B的匀强磁场中。
将一根质量为m的金属棒ab垂直导轨搁在导轨上。
当ab最后在导轨上以v匀速下滑时，与导轨相连的小灯炮D正好正常发光，若不计导轨、金属棒ab的电阻，则D的额定功率为多少？
灯丝此时的电阻为多少？
24．如图17所示，匀强磁场B=0.1T，金属棒AB长0.4m，与框
Ω，当金属棒以5m／s的速度匀速向左运动时，求：
（1）流过金属棒的感应电流多大？
（2）若图中电容器C为0.3μF，则充电量多少？
25．如图18所示，平行金属导轨的电阻不计，ab、cd的电阻均为R，长为l，另外的电阻阻值为R，整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中，当ab、cd以速率v向右运动时，通过R的电流强度为多少？
法拉第电磁感应定律练习题答案
一、选择题
1．D2．A、D
3．C4．A、B、D
5．C、D6．C
7．A、B8．B、D
9．B10．A11．B
二、填空题
12．E
13．1∶1，1∶2
14．负，mgd／nqs
15．0.06V，0.12V
16．0.2V，0.4A，0.16V，0.064W，0.016W，0.08W
17．5∶1，1∶1，5∶1
18．0.008，0.064，0.64
三、计算题
19．a∶0b∶3A从左向右C∶1.5A，从上向下d∶1A，从下向上
20．0.4V
21．π∶2，0.5mA
23．mgvsinθ，（BLcosθ）2v／（mgsinθ）
24．0.2A，4×10-8C
25．2BLv／3R
三、楞次定律练习题
一、选择题
1．位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B，与长直导线平行且在同一水平面上，在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF，如图1所示，若用力使导体EF向右运动，则导体CD将[]
A．保持不动
B．向右运动
C．向左运动
D．先向右运动，后向左运动
2．M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈，绕法和线路如图2，现将开关S从a处断开，然后合向b处，在此过程中，通过电阻R2的电流方向是[]
A．先由c流向d，后又由c流向d
B．先由c流向d，后由d流向c
C．先由d流向c，后又由d流向c
D．先由d流向c，后由c流向d
3．如图3所示，闭合矩形线圈abcd从静止开始竖直下落，穿过一个匀强磁场区域，此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈bc边的长度，不计空气阻力，则[]
A．从线圈dc边进入磁场到ab边穿过出磁场的整个过程，线圈中始终有感应电流
B．从线圈dc边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程中，有一个阶段线圈的加速度等于重力加速度
C．dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的方向，与dc边刚穿出磁场时感应电流的方向相反
D．dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的大小，与dc边刚穿出磁场时感应电流的大小一定相等
4．在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相接，如图4所示．导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面．欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动可能是[]
A．匀速向右运动
B．加速向右运动
C．匀速向左运动
D．加速向左运动
5．如图5所示，导线框abcd与导线在同一平面内，直导线通有恒定电流I，当线框由左向右匀速通过直导线时，线框中感应电流的方向是[]
A．先abcd，后dcba，再abcd
B．先abcd，后dcba
C．始终dcba
D．先dcba，后abcd，再dcba
E．先dcba，后abcd
6．如图6所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落（未达导轨平面）的过程中，导体P、Q的运动情况是：
[]
A．P、Q互相靠扰
B．P、Q互相远离
C．P、Q均静止
D．因磁铁下落的极性未知，无法判断
7如图7所示，一个水平放置的矩形线圈abcd，在细长水平磁铁的S极附近竖直下落，由位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ。
位置Ⅱ与磁铁同一平面，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ，则在下落过程中，线圈中的感应电流的方向为[]
A．abcda
B．adcba
C．从abcda到adcba
D．从adcba到abcda
8．如图8所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有[]
A．闭合电键K
B．闭合电键K后，把R的滑动方向右移
C．闭合电键K后，把P中的铁心从左边抽出
D．闭合电键K后，把Q靠近P
9．如图9所示，光滑杆ab上套有一闭合金属环，环中有一个通电螺线管。
现让滑动变阻器的滑片P迅速滑动，则[]
A．当P向左滑时，环会向左运动，且有扩张的趋势
B．当P向右滑时，环会向右运动，且有扩张的趋势
C．当P向左滑时，环会向左运动，且有收缩的趋势
D．当P向右滑时，环会向右运动，且有收缩的趋势
10．如图10所示,在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。
磁铁和线框都可以绕竖直轴OO′自由转动。
若使蹄形磁铁以某角速度转动时，线框的情况将是[]
A．静止
B．随磁铁同方向转动
C．沿与磁铁相反方向转动
D．要由磁铁具体转动方向来决定
11．如图11所示，在光滑水平桌面上有两个金属圆环，在它们圆心连线中点正上方有一个条形磁铁，当条形磁铁自由下落时，将会出现的情况是[]
A．两金属环将相互靠拢
B．两金属环将相互排斥
C．磁铁的加速度会大于g
D．磁铁的加速度会小于g
12．纸面内有U形金属导轨，AB部分是直导线（图12）。
虚线范围内有向纸里的均匀磁场。
AB右侧有圆线圈C。
为了使C中产生顺时针方向的感应电流，贴着导轨的金属棒MN在磁场里的运动情况是[]
A．向右匀速运动
B．向左匀速运动
C．向右加速运动
D．向右减速运动
13．图13中小圆圈表示处于匀强磁场中闭合电路一部分导线的截面，速度v在纸面内关于感应电流有无及方向的判断正确的是[]
A．甲图中有感应电流，方向向里
B．乙图中有感应电流，方向向外
C．丙图中无感应电流
D．丁图中a、b、c、d四位置上均无感应电流
14．如图14所示，均匀金属棒ab位于桌面上方的正交电磁场中，且距桌面的高度小于ab棒长。
当棒从水平状态由静止开始下落时，棒两端落到桌面的时间先后是[]
A．a先于b
B．b先于a
C．a、b同时
D．无法确定
15．甲、乙两个同心的闭合金属圆环位于同一平面内，甲环中通以顺时针方向电流I，如图15所示，当甲环中电流逐渐增大时，乙环中每段导线所受磁场力的方向是[]
A．指向圆心
B．背离圆心
C．垂直纸面向内
D．垂直纸面向外
16．如图16所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈，则流过表
的感应电流方向是[]
A．始终由a流向b
B．始终由b流向a
C．先由a流向b，再由b流向a
D．先由b流向a，再由a流向b
17．如图17所示为一个圆环形导体，有一个带负电的粒子沿直径方向在圆环表面匀速掠过的过程，环中感应电流的情况是[]
A．无感应电流
B．有逆时针方向的感应电流
C．有顺时针方向的感应电流
D．先逆时针方向后顺时针方向的感应电流
18．如图18所示，两个线圈A、B上下平行放置，分别通以图示电流I1、I2，为使线圈B中的电流瞬时有所增大，可采用的办法是[]
A．线圈位置不变，增大线圈A中的电流
B．线圈位置不变，减小线圈A中的电流
C．线圈A中电流不变，线圈A向下平移
D．线圈A中电流不变，线圈A向上平移
19．如图19所示，两个闭合铝环A、B与一个螺线管套在同一铁芯上，A、B可以左右摆动，则[]
A．在S闭合的瞬间，A、B必相吸
B．在S闭合的瞬间，A、B必相斥
C．在S断开的瞬间，A、B必相吸
D．在S断开的瞬间，A、B必相斥
二、填空题
20．如图20所示，（a）图中当电键S闭合瞬间，流过表
的感应电流方向是____；（b）图中当S闭合瞬间，流过表的感应电流方向是____。
21．将矩形线圈垂直于磁场方向放在匀强磁场中，如图21所示。
将线圈在磁场中上下平移时，其感应电流为____；将线圈前后平移时，其感应电流为____；以AF为轴转动时，其感应电流方向为____；以AC为轴转动时，其感应电流方向为____；沿任意方向移出磁场时，其感应电流方向为____。
22．如图22，两个圆形闭合线圈，当内线圈中电流强度I迅速减弱时线圈的感应电流方向为____。
23．如图23，互相平行的两条金属轨道固定在同一水平面上，上面架着两根互相平行的铜棒ab和cd，磁场方向竖直向上。
如不改变磁感强度方向而仅改变其大小，使ab和cd相向运动，则B应____。
24．如图24所示，导线圈A水平放置，条形磁铁在其正上方，N极向下且向下移近导线圈的过程中，导线圈A中的感应电流方向是____，导线圈A所受磁场力的方向是____。
若将条形磁铁S极向下，且向上远离导线框移动时，导线框内感应电流方向是____，导线框所受磁场力的方向是____。
25．如图25所示，闭合导线框abcd与长直通电导线共面放置，长导线中电流方向如图，且略偏左放置，当长导线中的电流逐渐增大时，导线框中的感应电流方向是____，导线框所受磁场力的方向是____。
26．如图26所示，闭合导线框abcd与闭合电路共面放置，且恰好一半面积在闭合电路内部。
当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，导线框abcd中的感应电流方向是____，导线框abcd所受磁场力方向是____。
27．如图27,当把滑动变阻器的滑片P从右向左滑动时，在线圈A中感应电流的方向是从____端流进电流表，从____端流出；在线圈B中感应电流的方向是从____端流
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