1、 揚州中學高二物理電磁感應單元測驗 2003.3一、選擇題（下列各小題中正確的選項可能不止一個，每小題3分，共33分）1如圖1所示，A為通電線圈，電流方向如圖所示，B、C為與A在同一平面內的兩同心圓，B、C分別為通過兩圓面的磁通量的大小，下列判斷正確的是 A穿過兩圓面的磁通方向是垂直紙面向外B穿過兩圓面的磁通方向是垂直紙面向里CBC DBC2如圖2所示，圓形線圈處于與線圈平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度為B，線圈半徑為r，電阻為R， 若用時間t把線圈從磁場中向右拉出或在原地翻轉180°，則通過導線截面的電量分別為 A，0 B， C，D，03處于同一平面上的可以自由移動的兩個閉合線圈A

2、和B彼此靠近放置，如圖3所示，當線圈A中通有順時針方向的恒定電流，且向B移動時，則 AB中產生逆時針方向電流，且B靠近A BB中產生逆時針方向電流，且B離開A CB中產生順時針方向電流，且B靠近ADB中產生順時針方向電流，且B離開A4一閉合線圈放在勻強磁場里，若垂直通過線圈平面的磁感應強度隨時間的變化如圖4甲所示，且線圈面積不變，則線圈的感應電動勢與時間的關系中用如圖4乙中的哪一個圖表示5在圖5中，A和B是電阻均為R的燈泡，在電鍵K1閉合，K2斷開后，兩燈的亮度一樣，若再閉合K2，待穩定后將K1斷開，則在斷開瞬間，下列說法正確的是 AB燈立即熄滅 BA燈過一會兒才熄滅 C有電流通過B燈，方向c

3、dD有電流流過A燈，方向ba6一平面線圈用細桿懸于P點，開始時細桿處于水平放置，釋放后讓它在如圖6所示的勻強磁場中運動，已知線圈平面始終與紙面垂直，當線圈第一次通過位置和位置時，順著磁場的方向看去，線圈中感應電流的方向分別為位置 位置 A順時針方向 逆時針方向 B逆時針方向 順時針方向 C順時針方向 順時針方向 D逆時針方向 逆時針方向7如圖7所示，很長的光滑平行導軌傾斜放置，導軌下端連有一小燈泡，勻強磁場垂直于導軌平面，當金屬棒ab下滑至穩定運動狀態時，小燈泡獲得一穩定功率，若除燈泡之外，其它電阻均忽略不計，要使小燈泡的功率提高一倍，在其它條件不變的情況下，下列措施中錯誤的是 A換一只電阻為

4、原來燈泡電阻一半的燈泡 B將磁場的磁感應強度增大到原來的兩倍 C換用一根質量為原來倍的金屬棒 D將導軌間距離增大到原來的兩倍8如圖8所示，線圈A與導軌，金屬棒ab構成一閉合電路，導軌位于勻強磁場中，磁力線垂直于導軌平面，若使接在線圈D的電流表A中電流從c流向d，則金屬桿ab的運動應是 A勻速向右 B勻速向左 C加速向右，且加速度越來越大 D加速向左，且加速度越來越大9如圖9所示，四根光滑的金屬桿ab、cd、EF、GH靜置于電流逐漸增強的直流電流旁邊，其中ab、cd固定，下列說法正確的是 AEF、GH一定相互遠離 BEF、GH一定相互靠近 CEF、GH可能不動 D回路中電流方向一定是EFHGE1

5、0如圖10所示，粗細均勻電阻為的金屬圓環放在勻強磁場中，磁感應強度為B，圓環直徑為，將長為，電阻為的金屬棒ab放在圓環上，以速度向左勻速運動，當ab棒運動到圖示虛線位置時，金屬棒兩端的電勢差為 A0 B C D11兩根光滑的金屬導軌互相平行，水平放置在磁場中，如圖11所示，導體ab和cd可以自由滑動，設導軌無限長，磁場范圍足夠大，當ab在恒力作用下向左運動時，下面判斷正確的是 Acd將向左運動 B任一時刻cd的速率均小于ab的速率 C通過cd中的電流方向cd，電流大小始終不變 D最終ab和cd兩導體的加速度相同二、填空題（每空3分，共24分）12如圖12所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一

6、個半徑為r，光滑的半圓形導體框架，Oc為一根能繞O在框架上滑動的導體棒，Oa之間連接一個電阻R，若導體框架和導體棒的電阻都不計，要使Oc能以角速度勻速運動，則外力做功的功率為_.13如圖13所示為線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動時穿過線圈的磁通量隨時間變化的圖像，線圈的匝數為100匝，在0至0.005S時間內的平均感應電動勢為_，在0.005S末線圈中的感應電動勢為_.14如圖14面積為0.1m2的120匝數的矩形線圈放在與線圈平面垂直的勻強磁場中，線圈總電阻1.2，磁場變化如圖，則在0.3s內穿過線圈磁通量的變化是_，0.3s內通過線圈導線截面的電量_；0.3s內電流所做的功_.15

7、如圖15所示，沿水平面放一寬為50cm的U形光滑金屬框架，電路中電阻R=2.0，其余電阻不計，勻強磁場B=0.8J，方向豎直于框架平面向上，金屬棒MN質量為30g，它與框架兩邊垂直，MN的中點O用水平的繩跨過定滑輪系一個質量為20g的砝碼，自靜止釋放砝碼后，電阻R能得到的最大的功率為_W.16如圖16所示，金屬導軌MN和PQ平行，間距為L，導軌左端M、P之間接有阻值為R的定值電阻，整個裝置放在垂直紙面向外的勻強磁場中，其磁感應強度為B，另有一根金屬棒AC，長為2L，垂直于導軌，A端與PQ導軌始終接觸，棒以A軸緊靠著MN導軌沿順時針方向轉動90°，在此過程中通過R的電量為_（除R外其它

8、電阻均不計）.三、計算題(共43分)17（11）如圖17所示，正方形線框ABCD的總電阻R為0.4，質量m為0.1kg，邊長為0.4m，兩虛線之間是垂直于線框平面向里的勻強磁場，磁場上限（上面一條虛線）正好過AC和BD的中點，磁感應強度從2T開始以5Ts的變化率均勻增大，當磁感應強度為多大時，懸線的拉力為零？（AB邊水平）18（11）如圖18所示，AB、CD是兩根足夠長的固定平行金屬導軌，兩導軌之間的距離為L，導軌平面與水平面的夾角為，在整個導軌平面內都有垂直于導軌平面斜向上方的 勻強磁場，磁感應強度為B，在導軌的AC端連接有一個阻值為R的電阻，一根垂直于導軌放置的金屬棒ab，質量為m，從靜止

9、開始沿導軌下滑，求ab的最大速度為多少？（已知ab與導軌間的滑動摩擦因數為，導軌和金屬棒的電阻均不計）19（11）如圖19所示，用帶有絕緣外皮的導線制成一個圓環，環內用完全相同的導線折成一個圓內接正四邊形，把它們放在一個均勻變化的磁場中，已知圓環中產生的感應電流為mA，試求內接正四邊形中產生的感應電流為多大？（設圓環內及正四邊形的電流磁場不影響外磁場的變化）20（10）在光滑絕緣平面上，有一半徑r =10cm，電阻R=0.01，質量m=0.02kg的金屬圓環，以0=10ms的速度向一范圍足夠大，磁感應強度B=0.3T的勻強磁場滑去，當圓環剛好有一半進入磁場時圓環的加速度為a=158.4ms2，

10、求此過程圓環增加的內能. 圖19 答案：1.AC 2.B 3.D 4.A 5.ABD 6.B 7.ABD8D 9.BD 10.D 11.ABD12B2r42/4R13400V; 200V140.02Wb; 2.0C; 18.0J150.5W1617電流I=1A當拉力為零時，重力與安培力平衡，所以F=BIL=mgB×1×0.4=0.1×10故得磁感應強度B=2.5T.18金屬棒下滑時受三個力的作用：重力沿斜面的分力、摩擦力及安培力，由牛頓第二定律得：mgsin-mgcos-BIL=ma又安培力F=BIL=BL=當加速度a=0時，金屬棒獲得最大速度，得：vmax=mgR(sin-cos)/B2L219設為導線