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第四章达标测试
一、单选题
1.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加
,则( )
A.线圈中感应电动势每秒增加
B.线圈中感应电动势每秒减少
C.线圈中感应电动势始终为2V
D.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于
2.纸面内有U形金属导轨,AB部分是直导线(如图所示)。虚线范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场。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,紧贴导轨的金属棒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
3.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( )
A.W1<W2,q1<q2
B.W1<W2,q1=q2
C.W1>W2,q1=q2
D.W1>W2,q1>q2
4.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。在0~
时间内,直导线中电流方向向下,则在
~T时间内,下列叙述线框中感应电流的方向与所受安培力方向正确的是( )
A.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左
B.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右
C.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右
D.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左
5.如图所示,正方形线框的边长为 L,电容器的电容为 C.正方形线框的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,在磁场以变化率 k 均匀减弱的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表的读数为
B.线框产生的感应电动势大小为
C.电容器所带的电荷量为零
D.回路中电流为零
6.如图所示的电路中,A、B是两个相同的灯泡,L是带有铁芯的线圈,其自感系数较大、电阻可忽略不计。已知闭合且电路稳定后两灯都正常发光,则( )
A.闭合S,两灯同时正常发光
B.闭合S,A比B先达到稳定发光状态
C.断开S,A灯先闪亮一下后逐渐熄灭
D.断开S,A灯和B灯逐渐熄灭
二、多选题
7.如图所示,光滑平行导轨倾斜放置,导轨平面倾角为θ=30°,导轨间距为L,导轨上端接有阻值为R的定值电阻,整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,一根金属棒放在导轨上,由静止释放,同时给金属棒施加一个沿导轨平面向下的拉力,使金属棒以大小为a=0.5g的加速度向下做匀加速运动,g为重力加速度,金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和金属棒的电阻,金属棒运动t时间时,金属棒两端的电压U、t时间内通过电阻R的电量q、拉力做功的瞬时功率P、电阻R产生的焦耳热Q随时间变化正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8.如图所示,CAD是固定在水平面上的用一硬导线折成的V形框架,∠A=θ.在该空间存在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场.框架上的EF是用同样的硬导线制成的导体棒,它在水平外力作用下从A点开始沿垂直EF方向以速度v水平向右匀速平移.已知导体棒和框架始终接触良好且构成等腰三角形回路,导线单位长度的电阻均为R,框架和导体棒均足够长.则下列描述回路中的电流I和消耗的电功率P随时间t变化的图象中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9.空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的磁场,其边界如图甲中虚线MN所示,一硬质细导线的电阻率为
、横截面积为S,将该导线做成边长为
的正方形线框固定在纸面内,虚线MN过正方形线框上下两边的中点.t = 0时磁感应强度的方向如图甲所示,磁感应强度
随时间
的变化关系如图乙所示,则在t = 0到 t = t1的时间间隔内,下列说法中正确的是
A.线框中的感应电流始终沿顺时针方向
B.线框所受安培力的方向始终不变
C.线框中的感应电动势大小为
D.线框中的感应电流大小为
10.如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接,导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒,金属棒与导轨接触良好.整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法正确的是
A.金属棒在导轨上做匀减速运动
B.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为
C.整个过程中金属棒克服安培力做功为
D.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为
三、解答题
11.如图所示,水平面内ab和cd是两条平行放置的足够长直粗糙金属导轨,MN和M′N′是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为m和2m,两杆与导轨的动摩擦因数均为
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