电磁感应现象的两类情况

一.选择题

1.如图所示，乙半径为a、电阻为R的金属圆环(被固定)与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在Δt时间内，磁感应强度的方向不变。大小由B均匀地增大到3B，在此过程中（ ）

A． 线圈中产生的感应电动势为

B． 线圈中产生的感应电动势为

C． 线圈中产生的感应电流为0

D． 线圈中产生的感应电流为

2．如图所示，虚线右侧空间有磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框的半径为，电阻为绕垂直于纸面的轴以角速度顺时针匀速转动。设线框中感应电流的方向以为正，线框处于图示位置为计时零点。下列图中能正确表示线框转动一周感应电流变化情况的是（ ）

A． B．

C． D．

3．导轨水平固定在竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨左端接有电阻R，导轨上垂直放置一根金属棒(与导轨接触良好)，导轨和金属棒电阻不计。现给金属棒施加一水平向右的恒定拉力，使金属棒沿导轨由静止开始向右加速运动，最终匀速运动。当恒定拉力的大小变为原来的k倍时，则金属棒最终匀速运动时的速度大小和拉力的功率分别变为原来的

A． k倍，k倍 B． k2倍，k倍 C． k倍，k2倍 D． k2倍，k2倍

4．如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大。两圆环半径之比为2:1，圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb，不考虑两环间的相互影响。下列说法正确的是（ ）

A． ，感应电流均沿逆时针方向

B． ，感应电流均沿顺时针方向

C． ，感应电流均沿逆时针方向

D． ，感应电流均沿顺时针方向

5．如图所示单匝线圈ABCD在外力作用下，第一次以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度2v匀速进入同一匀强磁场。第二次进入过程与第一次进入过程相比

A． 线圈中电流强度之比为1：2

B． 外力做功的功率之比为2：1

C． 线圈中产生热量之比为2：1

D． 线圈中通过电量之比为2：1

6．如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L1、L2之间和L3、L4之间存在匀强磁场，磁感应强度B大小均为1 T，方向垂直于虚线所在平面．现有一矩形线圈abcd，宽度cd＝L＝0.5 m，质量为0.1 kg，电阻为2 Ω，将其从图示位置由静止释放(cd边与L1重合)，速度随时间的变化关系如图乙所示，t1时刻cd边与L2重合，t2时刻ab边与L3重合，t3时刻ab边与L4重合，已知t1～t2的时间间隔为0.6 s，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向，重力加速度g取10 m/s2.则(　　)

A． 在0～t1时间内，通过线圈的电荷量为0.25 C

B． 线圈匀速运动的速度大小为2 m/s

C． 线圈的长度为1 m

D． 0～t3时间内，线圈产生的热量为4.2 J

7．如图所示，n=50匝的圆形线圈M，它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连，线圈中磁通量的变化规律如图所示，则ab两点的电势高低与电压表的读数为：

A． ，20V B． ，100V

C． ，20V D． ，100V

8．如图所示，足够长的宽度为d的条形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，直角三角形金属线框ABC的BC边长度为L，已知L>d。现令线框在外力作用下以速度v0匀速穿过磁场区域，以B点进入磁场的时刻为计时起点，规定线框中电流沿逆时针方向为正方向，则在线框穿过磁场的过程中，线框中的电流i随时间t的变化情况可能是

A． B． C． D．

二.填空题

9．如图所示为探究“感应电流方向的规律”实验装置中，第一次将磁铁快速插入线圈中，第二次将磁铁慢慢插入线圈中，发现电流计的指针摆动幅度大小不同，第一次比第二次的幅度______ (填写“大”或“小”)，原因是线圈中的______(填写“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”) 两次实验不同。

10．某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。

(1)在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。

(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：

A．适当增加两导轨间的距离 B．换一根更长的金属棒

C．适当增大金属棒中的电流

其中正确的是_________（填入正确选项前的标号）。

三.解答题

11．如图所示，固定的绝缘斜面倾角为，质量为的均匀细金属棒（仅画出端）和质为的均匀细金属棒（仅画出端）用两根不可伸长的柔软轻导线构成回路，并通过固定在斜面顶端的两个光滑绝缘小定滑轮连接使两金属棒水平，导线平行斜面。已知在虚线右侧有磁感应强度为的匀强磁场，方向垂直斜面向上，回路总电阻为，两金属棒的长度均为，棒与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为，棒始终未触地，棒始终未到滑轮处。

（1）将两金属棒由静止释放，求释放瞬间的加速度大小；

（2）求两金属棒最终稳定时的速度大小；

（3）如果从静止释放到达到稳定的时间为，那么在此过程中，金属棒下降的距离为多少。

12．如图所示，两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为，间距为．导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为，方向与导轨平面垂直．质量为的金属棒被固定在导轨上，距底端的距离为，导轨与外接电源相连，使金属棒通有电流（方向如图）．金属棒被松开后，以加速度沿导轨匀加速下滑，金属棒中的电流始终保持恒定，重力加速度为．求下滑到底端的过程中，求：

（1）金属棒滑到底端时的速度大小；

（2）通过金属棒的电流大小；

（3）通过金属棒的电荷量.

高中物理选修32：第四章电磁感应现象的两类情况练习（无答案）