内容正文:
法拉第电磁感应定律练习
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列关于电磁感应的说法正确的是( )
A.在电磁感应现象中,有感应电动势,就一定有感应电流
B.穿过某回路的磁通量的变化量越大,产生的感应电动势就越大
C.闭合回路置于磁场中,当磁感应强度为零时,感应电动势可能很大
D.感应电动势的大小跟穿过闭合回路的磁通量的变化量成正比
2.空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图甲中虚线MN所示。一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内,圆心O在MN上。t=0时磁感应强度的方向如图甲所示,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,则在0~t1的时间内( )
A.圆环所受安培力的方向始终不变
B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向
C.圆环中的感应电流大小为
D.圆环中的感应电动势大小为
3.如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线、开关S与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小压力传感器,压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为+q的小球,S断开时传感器上有示数,S闭合稳定后传感器上恰好无示数,则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是( )
A.正在增强,=
B.正在减弱,=
C.正在减弱,=
D.正在增强,=
4.如图甲所示,10匝的线圈两端M、N与一个理想电压表相连,线圈内有指向纸内方向的磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。下列说法正确的是( )
A.线圈中产生的感应电流沿顺时针方向
B.电压表的正接线柱接线圈的N端
C.线圈中磁通量的变化率为0.5 Wb/s
D.电压表的读数为10 V
5.如图甲所示,导体棒MN置于水平导轨上,PQMN所围的面积为S,PQ之间有阻值为R的电阻,不计导轨和导体棒的电阻。导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场,规定磁场方向竖直向上为正,在0~2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示,导体棒MN始终处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.在0~t0和t0~2t0时间内,导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同
B.在0~t0内,通过导体棒的电流方向为N到M
C.在t0~2t0内,通过电阻R的电流大小为
D.在0~2t0时间内,通过电阻R的电荷量为
6.如图所示的半圆形闭合回路半径为a,电阻为R。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于半圆形回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论正确的是( )
A.感应电流方向沿顺时针方向
B.半圆形闭合导线所受安培力方向向右
C.感应电动势最大值为2Bav
D.感应电动势平均值=πBav
7.如图所示,导线OA长为l,在匀强磁场中以角速度ω沿图所示方向绕通过悬点O的竖直轴旋转,OA与竖直方向的夹角为θ。那么,OA导线中的感应电动势大小和O、A两点电势高低分别是( )
A.Bl2ω O点高
B.Bl2ω A点高
C.Bl2ωsin2θ O点高
D.Bl2ωsin2θ A点高
8.如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内,导轨间距为1.0m,左端连接阻值R=4.0 Ω的电阻,匀强磁场磁感应强度B=0.5 T、方向垂直导轨所在平面向下。质量m=0.2 kg、长度L=1.0 m、电阻r=1.0 Ω的金属杆置于导轨上,向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好,t=0时对杆施加一平行于导轨方向的外力F,杆运动的vt图像如图乙所示,其余电阻不计,则( )
A.t=0时刻,外力F水平向右,大小为0.7 N
B.3 s内,流过R的电荷量为3.6 C
C.从t=0开始,金属杆运动距离为5 m时电阻R两端的电压为2 V
D.在0~3.0 s内,外力F大小随时间t变化的关系式是F=0.1+0.1t(N)
二、选择题(每小题有多个选项符合题目要求)
9.如图所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r,用相同粗细、相同材料的金属导线制成。圆形匀强磁场的边缘恰好与a线圈重合,其磁感应强度B随时间均匀增大,则下列说法正确的是( )
A.穿过a、b两线圈的磁通量之比为1∶1
B.a、b两线圈的感应电动势之比为1∶2
C.a、b两线圈的感应电流之比为2∶1
D.a、b两线圈的电功率之比为2∶1
10.如图,一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴顺时针匀速转动。现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场,圆盘开始减速。在圆盘减速过程中,以下说法正确的是( )
A.处于磁场中的圆盘部分,靠近圆心处电势低
B.所加磁场越强,越易使圆盘停止转动
C.若所加磁场反向,圆盘将加速转动
D.若所加磁场穿过整个圆盘,圆盘将匀速转动
11.单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向