模块六 电磁感应（1）《电工技术基础与技能》（高教版·第3版）贵州省（高职院校分类考试）机械类 单元过关卷

贵州省（高职院校分类考试）机械类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 模块六 电磁感应（1） 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题3分，共60分） 1．耦合系数k=0.5，线圈L₁=4H，L₂=9H，则互感M=（ ） A．3H B．6H C．12H D．2H 【答案】A 【详解】互感系数 M=k√(L₁L₂)=0.5×√(4×9) H=3 H，故选A。 2．下列属于电磁感应现象的是（ ） A．通电导体周围产生磁场 B．磁场对通电导体产生作用力 C．线圈在磁场中受力而转动 D．条形磁铁插入闭合线圈过程中，线圈发热 【答案】D 【详解】条形磁铁插入闭合线圈时，线圈中的磁通量发生变化，产生感应电流并使线圈发热。 3．下列说法错误的是（ ） A．通过线圈中的磁通发生变化时，线圈会产生感应电动势 B．通过线圈中的磁通越大，线圈所产生的感应电动势越大 C．通过线圈中的磁通变化越快，线圈所产生的感应电动势越大 D．法拉第电磁感应定律不能判断感应电动势的方向 【答案】B 【详解】感应电动势取决于磁通量的变化率，而不是磁通量本身的大小。 4．在电磁感应现象中，下列哪种情况一定能产生感应电流（ ） A．导体相对磁场运动 B．导体做切割磁感线运动 C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动 D．穿过闭合电路的磁通发生变化 【答案】D 【详解】只有闭合回路中穿过回路的磁通量发生变化，才一定产生感应电流。 5．运动导体在磁场中做切割磁感线的运动时产生的感应电动势最大，则导体的运动方向与磁感线的夹角为（ ） A．0度 B．45度 C．60度 D．90度 【答案】D 【详解】运动导体垂直切割磁感线时，感应电动势最大，故夹角为90度。 6．关于自感现象，下列说法错误的是（ ） A．自感电动势总是阻碍电流的变化 B．线圈的自感系数越大，产生的自感电动势一定越大 C．电流变化越快，产生的自感电动势越大 D．自感现象是电磁感应的一种特殊情况 【答案】B 【详解】自感电动势总是阻碍原电流的变化，而不是阻碍原电流本身。 7．如图所示，a，b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝2lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则（ ） A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B．a、b线圈中感应电动势之比为4∶1 C．a、b线圈中感应电流之比为3∶2 D．a、b线圈中电功率之比为16∶1 【答案】B 【详解】同样材料和匝数的正方形线圈中，感应电动势与面积成正比；边长之比为2:1，面积之比为4:1。 8．线圈中产生的自感电动势总是（ ） A．与线圈内的原电流方向相同 B．与线圈内的原电流方向相反 C．阻碍线圈内原电流的变化 D．以上三种说法都不正确 【答案】C 【详解】线圈中的自感电动势总是阻碍线圈内原电流的变化。 9．在自感应现象中，自感电动势的大小与______成正比。（ ） A．通过线圈的原电流 B．通过线圈的原电流的变化 C．通过线圈的原电流的变化量 D．通过线圈的原电流的变化率 【答案】D 【详解】eL=-L(di/dt)，自感电动势的大小与原电流的变化率成正比。 10．当两个线圈反向串联时，总自感为（ ） A．L1+L2+2M B．L1+L2-2M C．L1L2-M2 D．√(L1L2) 【答案】B 【详解】反向串联时互感磁通相消，总自感为L1+L2-2M。 11．耦合系数k的大小反映出两个线圈的耦合程度，全耦合的条件是（ ） A．k<0 B．k=0 C．0≤k≤1 D．k≈1 【答案】D 【详解】全耦合表示耦合系数k约等于1。 12．两个耦合线圈，若已知一个线圈的一端为同名端，那么另一个线圈的同名端（ ） A．可以通过实验任意确定 B．根据线圈绕向和相对位置唯一确定 C．与第一个线圈的同名端在同一侧 D．与第一个线圈的同名端电流方向相同 【答案】B 【详解】同名端由线圈的绕向和相对位置唯一确定，不能任意指定。 13．电磁感应现象与下列哪个物理量的变化有关？（ ） A．电阻 B．电容 C．磁通量 D．电压 【答案】C 【详解】电磁感应现象与穿过回路的磁通量变化有关。 14．切割磁感线时，导体中产生的感应电动势的计算公式是（ ） A．ε = Blv B．ε = Bv C．ε = Bl D．ε = B/lv 【答案】A 【详解】导体垂直切割磁感线时，感应电动势e=Blv。 15．一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直，若想使线圈中的感应电流增强一倍，下述方法不可行的是（ ） A．使线圈匝数增加一倍 B．使线圈面积增加一倍 C．使线圈匝数减小一半 D．使磁感应强度的变化率增大一倍 【答案】C 【详解】要使感应电流增强一倍，可增大匝数、面积或磁感应强度的变化率；匝数减半不能实现。 16．如图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为Blv的是（ ） A．乙和丁 B．甲、乙 C．甲、乙、丙、丁 D．只有乙 【答案】B 【详解】甲、乙两种情况中的导体满足产生感应电动势Blv的条件。 17．线圈中产生的感应电动势的方向可以用______判定​。（ ） A．左手定则​ B．右手定则或楞次定律​ C．安培定则​ D．以上都不对​ 【答案】B 【详解】感应电动势的方向可用右手定则或楞次定律判定。 18．矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感应强度方向的轴线匀速转动时产生正弦交流电。当线圈平面通过中性面时，下列说法正确的是（ ） A．穿过线圈平面的磁通量最大，磁通变化率最大，线圈中的感应电动势最大 B．穿过线圈平面的磁通量最大，磁通变化率为零，线圈中的感应电动势等于零 C．穿过线圈平面的磁通量为零，磁通变化率为零，线圈中的感应电动势等于零 D．穿过线圈平面的磁通量为零，磁通变化率最大，线圈中的感应电动势最大 【答案】B 【详解】线圈平面经过中性面时，磁通量最大但变化率为零，因此感应电动势为零。 19．两个全耦合线圈A、B之间的互感为0.1 H，A线圈的自感为0.2 H。若A线圈电流变化率为4 A/s，则B线圈的自感系数和互感电动势的大小分别是（ ） A．0.05H；0.4V B．0.5H；0.4V C．0.2H；0.4V D．0.02H；0.8V 【答案】A 【详解】全耦合时M=√(L1L2)，所以L2=M²/L1=0.01/0.2=0.05 H；互感电动势E=M(di/dt)=0.1×4=0.4 V。 20．两个线圈的互感系数M取决于（ ） A．线圈中的电流 B．线圈的匝数、形状及相对位置 C．线圈的电阻 D．外加电压 【答案】B 【详解】互感系数M由线圈匝数、形状、相对位置及周围磁介质等决定。 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打 “A”，错误的打 “B”） 21．判定同名端时，只要知道线圈的电感值就可以确定。（ ） 【答案】错误 【详解】判定同名端需要依据线圈绕向、相对位置或实验现象，不能仅由电感值确定。 22．耦合系数k=0的两个线圈，互感M=0。（ ） 【答案】正确 【详解】k=0表示无磁通耦合，由M=k√(L1L2)可知M=0。 23．互感现象中，两个线圈的互感系数M₁₂与M₂₁不相等。（ ） 【答案】错误 【详解】互感具有可逆性，M12=M21=M。 24．线圈中感应电动势的大小与穿过线圈的磁通的变化成正比，这个规律称为法拉第电磁感应定律。（ ） 【答案】错误 【详解】法拉第定律表明感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。 25．两个闭合线圈A和B，当线圈A中的电流恒定时，在它旁边的线圈B中不会产生感应电流。（ ） 【答案】正确 【详解】线圈A中电流恒定时，线圈B中的磁通量不变，不产生感应电流。 26．有感应电动势就一定有感应电流。（ ） 【答案】错误 【详解】有感应电动势不一定有感应电流；只有回路闭合时才有感应电流。 27．导体切割磁感线时一定会产生感应电流。（ ） 【答案】错误 【详解】导体切割磁感线时会产生感应电动势；回路不闭合时不一定有感应电流。 28．在利用右手定则判断感应电流方向时，磁感线应垂直进入手心，大拇指指向导体运动方向（ ） 【答案】正确 【详解】右手定则中，磁感线垂直穿入手心，大拇指指向导体运动方向，四指指向感应电流方向。 29．自感现象中，自感电动势产生的磁场总是与原磁场方向相反。（ ） 【答案】错误 【详解】原电流减小时，自感电动势方向与原电流相同，以阻碍电流减小。 30．线圈的自感系数与线圈的匝数、形状、有无铁芯等因素有关，与通过线圈的电流大小无关。（ ） 【答案】正确 【详解】自感系数由线圈匝数、形状和有无铁芯等决定，与通过线圈的电流大小无关。 三、简答题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 31．简述楞次定律的具体分析步骤。 【答案】判断步骤：先确定原磁通方向；再判断原磁通是增大还是减小；由楞次定律确定感应电流磁场应如何阻碍这种变化；最后用安培定则确定感应电流方向。 【详解】楞次定律的核心是感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化。 32．什么是自感现象？什么是互感现象？ 【答案】通过线圈的电流的变化而在线圈自身引起电磁感应的现象叫自感现象；当穿过线圈的磁通来自于其他线圈所产生的磁场而发生变化引起该线圈内产生感应电动势的现象叫互感现象。 33．简述什么是同名端 【答案】在同一变化磁通作用下，两个（或多个）互感线圈中感应电动势极性相同的端点，称为同名端；极性相反的端点称为异名端。 【详解】同名端反映线圈绕向和相对位置的关系，常用于判断互感线圈的正确连接方式。 四、综合题（本大题共1题，共8分） 34．在一个闭合线圈中，电流变化率为 500 A/s，线圈的自感为 0.8 H。在线圈附近放置一个互感系数为 0.2 H 的第二线圈，求第二线圈中产生的感应电动势。如果第二线圈的电阻为 4 Ω，求通过它的电流。 【答案】互感电动势的大小E=M(di/dt)=0.2×500=100 V。第二线圈中感应电流I=E/R=100/4=25 A。 【详解】先由互感电动势公式E=M(di/dt)求感应电动势，再用欧姆定律求闭合线圈中的电流。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州省（高职院校分类考试）机械类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 模块六 电磁感应（1） 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题3分，共60分） 1．耦合系数k=0.5，线圈L₁=4H，L₂=9H，则互感M=（ ） A．3H B．6H C．12H D．2H 2．下列属于电磁感应现象的是（ ） A．通电导体周围产生磁场 B．磁场对通电导体产生作用力 C．线圈在磁场中受力而转动 D．条形磁铁插入闭合线圈过程中，线圈发热 3．下列说法错误的是（ ） A．通过线圈中的磁通发生变化时，线圈会产生感应电动势 B．通过线圈中的磁通越大，线圈所产生的感应电动势越大 C．通过线圈中的磁通变化越快，线圈所产生的感应电动势越大 D．法拉第电磁感应定律不能判断感应电动势的方向 4．在电磁感应现象中，下列哪种情况一定能产生感应电流（ ） A．导体相对磁场运动 B．导体做切割磁感线运动 C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动 D．穿过闭合电路的磁通发生变化 5．运动导体在磁场中做切割磁感线的运动时产生的感应电动势最大，则导体的运动方向与磁感线的夹角为（ ） A．0度 B．45度 C．60度 D．90度 6．关于自感现象，下列说法错误的是（ ） A．自感电动势总是阻碍电流的变化 B．线圈的自感系数越大，产生的自感电动势一定越大 C．电流变化越快，产生的自感电动势越大 D．自感现象是电磁感应的一种特殊情况 7．如图所示，a，b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝2lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则（ ） A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B．a、b线圈中感应电动势之比为4∶1 C．a、b线圈中感应电流之比为3∶2 D．a、b线圈中电功率之比为16∶1 8．线圈中产生的自感电动势总是（ ） A．与线圈内的原电流方向相同 B．与线圈内的原电流方向相反 C．阻碍线圈内原电流的变化 D．以上三种说法都不正确 9．在自感应现象中，自感电动势的大小与______成正比。（ ） A．通过线圈的原电流 B．通过线圈的原电流的变化 C．通过线圈的原电流的变化量 D．通过线圈的原电流的变化率 10．当两个线圈反向串联时，总自感为（ ） A．L1+L2+2M B．L1+L2-2M C．L1L2-M2 D．√(L1L2) 11．耦合系数k的大小反映出两个线圈的耦合程度，全耦合的条件是（ ） A．k<0 B．k=0 C．0≤k≤1 D．k≈1 12．两个耦合线圈，若已知一个线圈的一端为同名端，那么另一个线圈的同名端（ ） A．可以通过实验任意确定 B．根据线圈绕向和相对位置唯一确定 C．与第一个线圈的同名端在同一侧 D．与第一个线圈的同名端电流方向相同 13．电磁感应现象与下列哪个物理量的变化有关？（ ） A．电阻 B．电容 C．磁通量 D．电压 14．切割磁感线时，导体中产生的感应电动势的计算公式是（ ） A．ε = Blv B．ε = Bv C．ε = Bl D．ε = B/lv 15．一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直，若想使线圈中的感应电流增强一倍，下述方法不可行的是（ ） A．使线圈匝数增加一倍 B．使线圈面积增加一倍 C．使线圈匝数减小一半 D．使磁感应强度的变化率增大一倍 16．如图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为Blv的是（ ） A．乙和丁 B．甲、乙 C．甲、乙、丙、丁 D．只有乙 17．线圈中产生的感应电动势的方向可以用______判定​。（ ） A．左手定则​ B．右手定则或楞次定律​ C．安培定则​ D．以上都不对​ 18．矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感应强度方向的轴线匀速转动时产生正弦交流电。当线圈平面通过中性面时，下列说法正确的是（ ） A．穿过线圈平面的磁通量最大，磁通变化率最大，线圈中的感应电动势最大 B．穿过线圈平面的磁通量最大，磁通变化率为零，线圈中的感应电动势等于零 C．穿过线圈平面的磁通量为零，磁通变化率为零，线圈中的感应电动势等于零 D．穿过线圈平面的磁通量为零，磁通变化率最大，线圈中的感应电动势最大 19．两个全耦合线圈A、B之间的互感为0.1 H，A线圈的自感为0.2 H。若A线圈电流变化率为4 A/s，则B线圈的自感系数和互感电动势的大小分别是（ ） A．0.05H；0.4V B．0.5H；0.4V C．0.2H；0.4V D．0.02H；0.8V 20．两个线圈的互感系数M取决于（ ） A．线圈中的电流 B．线圈的匝数、形状及相对位置 C．线圈的电阻 D．外加电压 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打 “A”，错误的打 “B”） 21．判定同名端时，只要知道线圈的电感值就可以确定。（ ） 22．耦合系数k=0的两个线圈，互感M=0。（ ） 23．互感现象中，两个线圈的互感系数M₁₂与M₂₁不相等。（ ） 24．线圈中感应电动势的大小与穿过线圈的磁通的变化成正比，这个规律称为法拉第电磁感应定律。（ ） 25．两个闭合线圈A和B，当线圈A中的电流恒定时，在它旁边的线圈B中不会产生感应电流。（ ） 26．有感应电动势就一定有感应电流。（ ） 27．导体切割磁感线时一定会产生感应电流。（ ） 28．在利用右手定则判断感应电流方向时，磁感线应垂直进入手心，大拇指指向导体运动方向（ ） 29．自感现象中，自感电动势产生的磁场总是与原磁场方向相反。（ ） 30．线圈的自感系数与线圈的匝数、形状、有无铁芯等因素有关，与通过线圈的电流大小无关。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 31．简述楞次定律的具体分析步骤。 32．什么是自感现象？什么是互感现象？ 33．简述什么是同名端 四、综合题（本大题共1题，共8分） 34．在一个闭合线圈中，电流变化率为 500 A/s，线圈的自感为 0.8 H。在线圈附近放置一个互感系数为 0.2 H 的第二线圈，求第二线圈中产生的感应电动势。如果第二线圈的电阻为 4 Ω，求通过它的电流。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $