高二物理《电磁感应》全章复习

A、abBAa B、ABbaA

图6

C、内环b→a，外环B→A D、无感应生电流

8、如图7所示，闭合铜框两侧均有电阻R，铜环与框相切并可沿框架无摩擦活动，匀强磁场垂直框架向里，当圆环在水平恒力作用下右移时，则（ ）

A、铜环内无感应电流 B、铜环内有顺时针方向电流 C、铜环内有逆时针方向电流 D、以上说法均不正确

图7 图8 9、如图8所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它和小线圈C相连接，要使大线圈A获得顺时针方向感应电流，则放在导轨上金属棒MN的运动情况可能是（ ）

A、向右匀速 C、向左减速 E、向右减速

10、如图9所示，闭合金属环从高h的曲面左侧自由滚下，又滚上曲面的右侧，环平面与运动方向均垂直于非匀强磁场，摩擦不计，则（ ）

A、环滚上的高度小于h B、环滚上的高度等于h C、运动过程中环内无感应电流 D、运动过程中安培力对环一定做负功

11、如图10所示，圆形线圈的一半位于匀强磁场中，当线圈由图示位置开始运动时，弧acb受到向右的磁场力，则线圈的运动可能是（ ）

A、向左平动

B、向右平动（线圈未全部进入磁场） C、以直径ab为轴转动（不超过90°） D、以直径cd为轴转动（不超过90°）

图10 图9

B、向左加速 D、向右加速

12、如图11所示，ab、cd金属棒均处于匀强磁场中，当导体棒ab向右运动时，则cd棒（ ） A、必向右运动 B、可能向左运动 C、可能不动

图11

D、其运动方向与ab棒运动方向和运动性质有关 二、填空题：

13、将一条磁铁分别两次插入一闭合线圈中同一位置，两次插入时间比为1:2，则感应电动势比为 ，产生热量比为 ，通过电量比为 ，电功率比为 。

14、如图12所示，光滑铝棒a和c平行地固定在水平桌面上，铝棒b和d搁在a、c棒上面，接触良好，组成回路，O为回路中心，当条形磁铁的一端从O点的正上方向下运动接近回路的过程中，则b棒和d棒的运动情况是 。

15、在赤道某地的地磁场为4×10-5T，磁感线方向与水平面平行，有一条东西方向水平放置的导体棒长0.5m，当它以2m/s初速向北水平抛出后，感应电动势与时间t的关系式是 ，电势较高的是 端。

图12

图13

图14

16、电阻为R的矩形线框abcd，边长ab=L，ad=h，质量为m，自某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h，如图13所示，若线框恰好以恒定速度通过磁场，线框中产生的焦耳热是 。（不考虑空气阻力）

17、如图14所示，MN、PQ为水平面上足够长的平行光滑导轨、匀强磁场方向如图所示，导电棒ab、cd的质量均为m，ab初速为零，cd初速为v0，则ab最终的速度是 ，整个过程中产生的热量为 。

18、AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝，半径为rA=2rB，

内有如图15所示的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀地减小，则A、B环中感应电动势之比

图15

εA:εB= ，产生的感应电流之比IA:IB= 。

19、如图16所示两电阻分别为2R和R，其余电阻不计，电容器电容为C，匀强磁场B垂直纸面向里，当MN为2v向右、PQ以v向左运动时，电容器左极板带电量为 。

图16

（轨宽为l）

图17

20、如图17所示，两条平行滑轨MN、PQ相距30cm，上面放置着ab、cd两平行可动的金属棒，两棒用40cm丝线系住，abcd回路电阻0.5Ω。设磁感强度的变化率△B/△t=-10T/s，当B减少到1T时，丝线受到的张力为 N。

三、计算题：

21、如图18所示，水平平行放置的两根长直光滑导电轨道MN与PQ上放有一根直导线ab，ab和导轨垂直，轨宽20cm，ab电阻为0.02Ω，导轨处于竖直向下的磁场中，B=0.2T，电阻R=0.03Ω，其它线路电阻不计，ab质量为0.1kg。（1）打开电键S，ab从静止开始在水平恒力F=0.1N作用下沿轨道滑动，求出ab中电动势随时间变化的表达式，并说明哪端电势高？（2）当ab速度为10m/s时闭合S，为了维持ab仍以10m/s速度匀速滑动，水平拉力应变为多大？此时ab间电压为多少？（3）在ab以10m/s速度匀速滑动的某时刻撤去外力，S仍闭合，那么此时开始直至最终，R上产生多少热量？

22、如图19所示，MN为相距L1的光滑平行金属导轨，ab为电阻等于R1的金属棒，且可紧贴平行导轨运动，相距为L2的水平放置的金属板A、C与导轨相连，两导轨左端接一阻值为R2的电阻，导轨电阻忽略不计，整个装置处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当ab以速率v向右匀速运动时，一带电微粒也能以速率v在A、C两平行板间做半径为R的匀速圆周运动。求（1）微粒带何种荷？沿什么方向运动？（2）金属棒ab运动的速度v多大？

图19

图18

23、如图20所示，AB、CD是两根足够长的固定金属导轨，两导轨间的距离为L，导轨平面与水平面的夹角是θ。在整个导轨平面内都有垂直导轨平面的斜向上方的匀强磁场，磁感强度为B。在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻，一根垂直于导轨放置的金属棒ab，质量为m，从静止开始沿导轨下滑，求ab的最大速度。要求画出ab棒的受力图。已知ab与导轨间的动摩擦因数μ，导轨和金属棒的电阻都不计。

24、如图21所示，不计电阻的水平平行金属导轨间距L=1.0m，电阻R=0.9Ω，电池（内阻不计）ε=1.5V，匀强磁场方向垂直导轨平面，一根质量m=100g，电阻R′=0.1Ω的金属棒ab正交地跨接于两导轨上并可沿导轨无摩擦地滑动。在F=1.25N的外力向右拉动ab棒的过程中，当开关S倒向A接触点时，金属棒达到某最大速度vmax，若接着将开关S倒向C触点，则此刻金属棒的加速度为7.5m/s2。（1）求磁感强度B和S接A后棒的最大速度vmax的值。（2）通过计算，讨论金属棒以最大速度运动过程中能量转化与守恒的问题。

图20

图21

【参考答案】

一、1、B 8、D 二、填空题

13、2:1 2:1 1:1 4:1 15、E=2×10-5g·t，东 17、

11v0，mv02 242、B 3、B 4、C

5、D 6、C

7、A 12、BCD

9、CD 10、AD 11、ACD

14、将向O靠拢

16、2mgh

18、1:1 1:2 20、0.72

719、-BlvC

3

三、计算题

21、（1）E=0.04t(v) a端电势高 （2）F=0.32N u=0.24v （3）Q=5J

22、（1）负电荷，沿顺时针方向运动 （2）

R1?R2Rgl2? R2l123、

mg(sin???cos?)R

B2l224、（1）2m/s

（2）PF+P电源=PR?R?