第十三章 电磁感应题库

一、电磁感应

1、 电磁感应定律、楞次定理 ~~2|12|0|3

^^若用条形磁铁竖直插入木质圆环，则环中【 】 A 、产生感应电动势，也产生感应电流 B 、产生感应电动势，不产生感应电流 C 、不产生感应电动势，也不产生感应电流 D 、不产生感应电动势，产生感应电流 ^^B

~~2|12|0|3

^^在关于感应电动势的下列说法中，正确的是 【 】 A 、 通过线圈的磁通量越大时，感应电动势也越大

B 、 通过线圈的磁通量的变化越大时，感应电动势也越大

C 、 通过线圈的磁通量的变化越快时，感应电动势也越大

D 、 通过线圈的磁通量在某一瞬时为零时，感应电动势也为零 ^^C

~~2|12|0|3

^^一长为a 、宽为b 的矩形线圈置于匀强磁场B 中，而且B 随时间变化的规律为

t B B s in ω0=，线圈平面与磁场垂直，则线圈内感应电动势的大小为 【 】

A 、 0

B 、 t abB sin 0ω

C 、 t B ab cos ωω0

D 、 0B ab ω ^^C

~~2|12|0|3

^^如图所示，通过垂直于线圈平面的磁通量随时间变化的规律为1762

++=t t Φm ，式中

m Φ的单位为Wb ，试问当s 0.2=t 时，线圈中的感应电动势为【 】

(A) 14V (B) 31V (C) 41V (D) 51V ^^B

~~2|12|2|3

^^如图所示，导线AB 在均匀磁场中作下列四种运动，（1）垂直于磁场作平动；（2）绕固定端A 作垂直于磁场转动；（3）绕其中心点O 作垂直于磁场转动；（4）绕通过中心点O 的水平轴作平行于磁场的转动。关于导线AB 的感应电动势哪个结论是错误的？【

】

图xx

(A)（1）有感应电动势，A 端为高电势； (B)（2）有感应电动势，B 端为高电势； (C)（3）无感应电动势； (D)（4）无感应电动势。 ^^B

~~2|12|1|3

^^尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中，通以相同变化率的磁通量，环中：【 】 A 、 感应电动势不同 B 、 感应电动势相同，感应电流相同 C 、 感应电动势不同，感应电流相同 D 、 感应电动势相同，感应电流不同 ^^D

~~2|12|1|3

^^如图所示，通有稳恒电流I 的长直导线与矩形线圈abcd 在同一平面内，当线圈以速度v 向长直导线移近时，则【 】

A 、线圈中出现逆时针方向的感应电流

B 、线圈中出现顺时针方向的感应电流

C 、线圈中没有感应电流

D 、只有当线圈加速移近时，线圈中才能出现顺时针方向的感应电流 ^^A

~~2|12|2|3

^^如图所示,两个圆环形导体a 、b 互相垂直地放置,且圆心重合,当它们的电流I 1、和I 2同时发生变化时,则 【 】

A 、 a 导体产生自感电流,b 导体产生互感电流；

B 、b 导体产生自感电流,

a 导体产生互感电流； C 、 两导体同时产生自感电流和互感电流；

图xx

d

图

（1） （2） （3） （4）

图xx

D 、 两导体只产生自感电流,不产生互感电流。 ^^D

~~2|12|2|3

^^如图金属三角形框在均匀磁场中以角速度ω绕ab 边旋转，求回路感应电动势E 和 a 、c 两点间的电势差V a —V c =【 】

A 、2,22l

B V V l B c a ωωε=-= B 、2,22l B V V l B c a ωωε-=-=

C 、

2,02l B V V c a ωε=-= D 、2,02l B V V c a ωε-=-=

^^D

~~2|12|1|3

^^均匀磁场如图所示垂直纸面向里. 在垂直磁场的平面内有一个边长为 l 的正方形金属细线框，在周长固定的条件下，正方形变为一个圆，则图形回路中感应电流方向为【 】

A 、顺时针

B 、逆时针

C 、无电流

D 无法判定 ^^B

~~2|12|1|3

^^一个圆形环，它的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场中，另一半位于磁场之外，如图所示，磁场的方向垂直向纸内，欲使圆环中产生逆时针方向的感应电流，应使【 】

A 、圆环向右平移

B 、圆环向上平移

C 、圆环向左平移

D 、磁场强度变弱 ^^C

~~2|12|1|3

B

ω

b

c

图xx

^^一圆形线圈，它的一半处于均匀磁场中，另一半位于磁场之外，如图所示。磁感应强度B

的方向垂直地指向纸面内。欲使圆线圈中感应出顺时针方向的电流，则【 】

A 、线圈应沿X 轴正向平动

B 、线圈应沿Y 轴正向平动

C 、线圈应沿Y 轴负向平动

D 、 线圈应沿X 轴负向平动

^^A

~~2|12|1|3

^^一圆形线圈放置在两个永久磁极中间，线圈的大小和磁极大小约相等，线圈平面和磁场方向垂直，今欲使线圈中产生逆时针方向（俯视）的瞬时感应电流i （如图），可选择下列哪一个方法？【 】

A 、把线圈在自身平面内绕圆心旋转一个小角度

B 、把线圈绕通过其直径的OO ' 轴转一个小角度

C 、把线圈向上平移

D 、把线圈向右平移

^^C

~~2|12|1|3

^^有一载流长直螺线管，在螺线管内部，有一导线回路1L ，另一导线回路2L 正好在螺线管外部，螺线管中的电流以恒定的速率增加，这时，若1L 中产生的感应电动势为.2V 1，则2L 中的感应电动势近似为【 】

A 、 V 0

B 、 V 60.

C 、 .2V 1

D 、.4V 2 ^^C

~~2|12|2|3

^^如图所示，当1L 中的电流均匀变小时，在4L 中【 】

N

S

图

xx

Y

X

→

B

图xx

A 、 产生感应电流，但方向不能肯定

B 、 产生感应电流，方向也能肯定

C 、不产生感应电流

D 、 有无感应电流以及电流的方向都不能肯定

^^C

~~2|12|3|3 ^^如图所示，一矩形线圈，放在一无限长载流直导线附近，开始时线圈与导线在同一平面内，矩形的长边与导线平行．若矩形线圈以图(1)，(2)，(3)，(4)所示的四种方式运动，则在开始瞬间，以哪种方式运动的矩形线圈中的感应电流最大？【 】

A 、以图(1)所示方式运动

B 、以图(2)所示方式运动

C 、以图(3)所示方式运动

D 、以图(4)所示方式运动． ^^C

~~3|12|0|2 ^^电阻

R ＝2Ω

的闭合导体回路置于变化磁场中，通过回路包围面的磁通量与时间的关系

为Wb 10)285(32-?-+=t t Φm ，则在t =2s 至t =3s 的时间内，流过回路导体横截面的感应电荷=i q _____________。 ^^=i q 16.5?10-3 C

~~3|12|0|2

^^如图所示，无限长密绕的长直螺线管，横截面为圆面，半径为a ，单位长度上的匝数为n ，当螺线管导线中通过交变电流t I i ωsin 0=，则管外同轴的、半径为r 的圆形回路上，感应电动势为 。

43图

xx

(1)

(2)

(3)

(4)

以速度v 向

纸面平移

图xx

^^t

I

a

nω

ω

π

μcos

2

-

=

E

~~3|12|1|4

^^判断在下图情况下，线圈中有无感应电流，若有，在图中标明感应电流的方向。

(1) 两圆环形导体互相垂直地放置．两环的中心重合，且彼此绝缘，当B环中的电流发生变

化时，在A环中________________________。

(2) 无限长载流直导线处在导体圆环所在平面并通过环的中心，载流直导线与圆环互相绝缘，当圆环以直导线为轴匀速转动时，圆环中__________________________。

^^无感应电流；无感应电流

~~5|12|0|10|10

^^如图所示，载流长直导线中的电流为t

I

Iω

sin

=，若有一边长为a的正方形线圈与导线处于同一平面，如图所示，

求：（1）通过正方形线圈的磁通量；（2）正方形线圈的感应电动势。

^^解：

(1)如图所示，通过小阴影面积的磁通量

r

dr

aI

adr

r

I

BdS

d

π

μ

π

μ

Φ

2

2

0=

=

=

(1)

图xx

I

图xx

I

通过整个矩形面积的磁通量为

3ln sin 22002/32/0t I a

r dr lI d a a S ωπ

μπμ==Φ=Φ??

（2）根据法拉第电磁感应定律 t aI dt dI a dt dI a dt d ωπ

ωμπμπμcos 3ln 23ln 23ln 20000-=--=Φ

-

=＝E 方向：逆时针方向

2、 动生电动势 ~~2|12|1|3

^^一薄金属圆盘，放在均匀磁场中，磁场的方向垂直盘面向里，如图所示，当圆盘以恒定的角速度ω绕通过盘心0且与盘面垂直的轴逆时针旋转时，则【 】

A 、 整个金属盘仍是一个等势体

B 、 盘心的电势高于其他位置的电势

C 、 盘心的电势低于其他位置的电势

D 、 整个圆盘电势为零 ^^B

~~2|12|2|3

^^如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v

移动，直导线ab 中的电动势为【 】

A 、Blv

B 、Blv sin

C 、 Blv cos

D 、0 ^^D

~~2|12|2|3

^^6. 如图，金属杆aoc 以速度v 在均匀磁场B

中作切割磁力线运动。如果L oc oa ==。那

么，杆中的动生电动势是 【 】

图xx

B

v 图xx

A 、 BLv =ε

B 、θεsin BLv =

C 、θεcos BLv =

D 、 )cos 1(θε+=BLv

^^B ~~2|12|3|3

^^如图所示，半径为R 的圆弧abc 在磁感应强度为B

的均匀磁场中沿轴X 向右移动，已知 150=∠=∠coX aoX 若移动速度为v ，则在圆弧abc 中的动生电动势为( )

A 、Rv

B )1π2(- B 、RvB )3

π

π2(- C 、RvB D 、 0

^^C

^^如图所示，一边长为l 的正方形线圈，电阻为R ，以恒定速度v 把这个线圈拉过宽度为

)(l d d >的均匀磁场区域，磁场的磁感应强度为B

，方向垂直纸面向里。以正方形线圈的

前端刚好进入磁场区为计时起点，则线圈中的感应电流I 与时间t 的函数关系曲线如下列图中各图所示，其中正确的是（线圈中电流取顺时针方向为正）【 】

c

图xx

图xx

^^C

~~2|12|2|3

^^如图所示，导体棒 AB 在均匀磁场中绕通过 C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO '

转动（角速度ω与B

同方向），BC 的长度为棒长的1/3，则【 】

A 、A 点比

B 点电势高 B 、A 点与B 点电势相等

C 、A 点比B 点电势低

D 、由稳恒电流从A 点流向B 点 ^^A ~~2|12|3|3

^^如图，一载有电流I 的长直导线附近有一段导线MN 。导线被弯成直径为b 2的半圆环，半圆面与直导线垂直，半圆中心到直导线的距离为a 。当半圆环以速度v 平行于直导线向上运动时，其两端的电压WN U 为 【 】

Blv

R

Blv

R

Blv

R

Blv

R 0

Blv

R

-Blv

R

-A

C

D

图xx

t

t

t

A 、

a

Ivb

π0μ B 、

b

Iva

π0μ C 、

b a b

a Iv

-+ln

π

20μ D 、 b

a b a Iv +-ln π20μ I

I

^^C

~~3|12|0|6

^^在磁感应强度为B 的磁场中，以速率v 垂直切割磁感应线运动的一长度为L 的金属杆，相当于_______，它的电动势E = _________，产生此电动势的非静电力是___________。 ^^电源，v Bl =E ，洛伦兹力 ~~3|12|2|4

^^如图所示,在均匀磁场中,有一长为L 的导体杆AC 绕竖直轴AO 以匀速ω转动,已知AC 与AO 的夹角为θ,则AC 中的感应电动势i ε=___________; 方向____________.

^^

θω22

sin 2

1B L 由A 指向C ~~3|12|2|2

^^一根长度为L 的铜棒，在均匀磁场B 中以匀角速度ω旋转着，B

的方向垂直铜棒转动的

平面，如图．设0=t 时，铜棒与Ob 成θ角，则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是________________。

C

图xx

^^2/2

B L ω ~~3|12|2|2

^^一金属棒ab 长为L ,绕O O '轴在水平面内旋转,外磁场方向与轴平行,如图所示,已知

ac bc 2=,则金属棒ab 两端的电位a U ________________b U 。(填“<，=，>”)

^^

b

a U U <

~~3|12|2|6

^^如图所示,长为l 的导体棒AC 在均匀磁场B 中绕通过D 点的轴OO '转动，AD 长为l /3，则U C －U A =_____________, U A －U D =_____________, U C －U D =_____________。(当导体棒运动到如图所示的位置时,C 点的运动方向向里.)

^^

261l B ω，29

2

l B ω，2181l B ω ~~5|12|0|10|10

^^如图所示，长度为L 的铜棒，在磁感强度为B 的均匀磁场中，以角速度ω在垂直于B 的

平面上绕棒端O 作匀速转动.求：铜棒中动生电动势的大小和指向。

图

xx

B

图xx

^^解：

方法一：利用动生电动势公式计算。如图

距O 点为l 处取线元d l ，其速度l ω＝v ，dl 上的动生电动势为

l B l B d d )(d i v v =??=

E 各小段上i d ε的指向相同，铜棒的总电动势为

200i 2

1

d d L B l lB l B L

L

ωω＝?

?

==v E 指向：由O 指向A

方法二：利用法拉第电磁感应定律计算。

设铜棒在t 时间内转过的角度为θ。在此时间内铜棒切割的磁 感应线数等于它扫过的扇形内扫过的磁通量

θ2

2

1L S =

， BS Φ= ωθ2

2i 2121BL dt d BL dt d Φ＝==E

~~5|12|0|10|10

^^如图所示，在均匀磁场中放置一矩形导体框，其电阻可忽略不计。现有一长为l 、质量为m ，电阻为R 的导体棒，可在其上光滑的滑动，现导体棒以初速度v 0向右运动，磁场的磁感应强度为B ，试确定棒的速度和时间的关系。

^^解：如图

图xx

x

图xx

设t 时刻导体棒速度大小为v ，导体棒产生的动生电动势为 v Bl =i E

在电路中产生的电流为 v/R I Bl R ==E

导体棒受磁场的作用力 R v

22l B I B l F ==方向：沿0x 轴反向

棒的运动方程为 R

v v 22d d l B t m ma F -==＝ ， ??-=t t l B 02

2d d mR v v v

v 0， t l B mR v v 022ln -=， t

l B )(22e mR 0v v -=。 ~~6|12|0|10|10

^^如图所示，一长直导线中通有电流Ι，在其附近有一长L 的金属棒AB 以v 的速度平行于长直导线作匀速运动，如棒的近导线的一端距离为d ，求证棒中产生的动生电动势的大小为

d

L

d I +=

ln

20πμv E

^^证明：如图所示

线元dr 上的电动势为

r r

I

r B d 2d d 0πμv

v ==E 图xx

图xx

? ? ? ? ? ? ?

?

x

图xx

整个导体AB 上的电动势为

d

L

d I r r I r B L d d L d d +====?

??++ln

2d 2d d 00πμπμv v v E E ~~5|12|1|10|10

^^如图所示，一根长为L 的金属细杆ab 绕竖直轴21O O 以角速度ω在水平面内旋转．21O O 在细杆a 端处．若已知地磁场在竖直方向的分量为B ．求ab 两端间的电势差b a U U -。

O

^^解: ab 间电动势

(

)

???=

L

l B v 0

d

ε

20

2

1

d BL l Bl L

ωωε=

=?

故电动势方向由a 指向b 。 22

1

BL U U b a ω-=-

~~5|12|3|10|10

^^如图所示，在纸面所在平面内有一根通有电流为I 的无限长直导线，其旁边有一个边长为l 的等边三角形线圈ACD ，该线圈的AC 边与长直导线距离最近且相互平行，今使线圈ACD

在纸面内以匀速v 远离长直导线运动，且v

与长直导线相垂直。求当线圈AC 边与长直导线相距为a 时，线圈ACD 内的动生电动势ε。

^^解：如图

I

通过线圈ACD的磁通量为

3

3

2

3

ln

3

3

)

2

3

(

d

30

2

]

30

cos

[

2

d

d

30

cos

π

μ

π

μ

π

μ

I

a

l

a

l

a

I

r

tg

r

l

a

r

I

S

B

l

a

a

S

S m

m

-

+

?

+

=

??

?

-

?

+

=

?

=

Φ

=

Φ

?

?

?

?

+

由于υ

=

t

a

d

d

，所以，线圈ACD内的动生电动势为

]

2

3

)

2

3

1

[ln(

3

3

d

d

a

l

a

l

I

t

m

i

-

+

-

=

Φ

-

=

υ

π

μ

ε

~~5|12|2|10|10

^^载有电流的I长直导线附近，放一导体半圆环MeN与长直导线共面，且端点MN的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b，环心O与导线相距a．设半圆环以速度v

平行导线平移，求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN两端的电压U M U N 。

^^动生电动势??

?

=

MN

d

)

v(l

B

MeN

ε

为计算简单，如图可引入一条辅助线MN，构成闭合回路MeNM, 闭合回路总电动势

0=+=NM MeN εεε总

MN NM MeN εεε=-= x x I l B b a b

a MN

d 2v d )v (0MN ???+-π-=?=με

b a b a I -+π-=ln 20v μ

负号表示MN ε的方向与x 轴相反．

b

a b

a I MeN -+π

-

=ln

2v

0με 方向N →M b

a b

a I U U MN N M -+π

=

-=-ln

2v

0με 3、 感生电动势 ~~2|12|1|3

^^下列描述中正确的是【 】

A 、感生电场和静电场一样，属于无旋场

B 、感生电场和静电场的一个共同点，就是对场中的电荷具有作用力

C 、感生电场中可类似于静电场一样引入电势

D 、感生电场和静电场一样，是能脱离电荷而单独存在 ^^B

~~2|12|1|3

^^麦克斯韦为建立统一的电磁场理论而提出的两个基本假设是【 】 A 、感生电场和涡旋磁场 B 、位移电流和位移电流密度 C 、位移电流和涡旋磁场 D 、位移电流和感生电场 ^^D

~~2|12|1|3

^^如图所示，在半径为R 的圆柱形空间内，有垂直于纸面向里的均匀磁场B ，当B 增强时，圆柱形空间内（r R <）P 点处的感应电场强度E 为【 】

A 、 t

B r R d d 212- B 、 t B r d d 212-

C 、 t B r d d 21-

D 、t

B R d d 21-

^^C

~~2|12|2|3

^^圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场，B 的大小以恒定速率变化.在磁场中有A 、B 两点, 其间可放直导线或弯曲的导线【 】

A 、电动势只在直导线中产生

B 、 电动势只在曲线中产生

C 、电动势在直导线和曲线中都产生，且两者大小相等

D 、直导线中的电动势小于弯曲的导线 ^^D

~~2|12|2|3

^^在圆柱形空间内有一磁感应强度为B

的匀强磁场，如图，B

的大小以速率d B/d t >0变化 变化，有一长度为l 的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1（ab ）和2（a 'b '），则该棒放在这两个位置时棒内的感应电动势满足【 】

A 、021

≠=εε B 、 021==εε C 、21εε< D 、21εε>

^^C

~~2|12|3|3

图xx

图xx

^^有一磁感应强度为B 的均匀磁场在圆柱形空间内，如图所示．B

的大小以速率dt dB /变

化．在磁场中有Ａ、Ｂ两点，其间可放直导线AB 和弯曲的导线?

AB ，则 【 】

A 、电动势只在A

B 导线中产生 B 、电动势只在?

AB 导线中产生 C 、电动势在AB 和?

AB 中都产生，且两者大小相等 D 、AB 导线中的电动势小于?

AB 导线中的电动势

图xx

^^D

~~3|12|0|2

^^为了提高变压器的效率，一般变压器选用叠片铁芯，这样可以减少 损耗。 ^^涡流 ~~3|12|1|2

^^有一半径为r ，电阻为R 的细圆环，放在与圆环所围的平面相垂直的均匀磁场中。 设磁场的磁感强度随时间变化，且d B /d t 为常量，则圆环上的感应电流是_____________。 ^^t

B R r I d d π2=

~~3|12|1|4

^^在半径为R 的无限长螺线管内部的磁场 随时间作线性变化（dB/dt=常量）时，求管内的感生电场_________________和管外的感生电场__________________。 ^^t

B r k E d d 2-

=内;t B r R k E d d 22-

=∴外

~~3|12|1|2

^^半径为a 的无限长密绕螺线管，单位长度上的匝数为n ，螺线管导线中通过交变电流

t I i ωsin 0=，则围在管外的同轴圆形回路（半径为r ）上的感生电动势为_____________V 。

^^t I a n cos 02

0ωωπμ-

~~3|12|1|2

^^半径r =0.1cm 的圆线圈，其电阻为R =10Ω，匀强磁场垂直于线圈，若使线圈中有稳定电流i =0.01A ，则磁场随时间的变化率为=dt

dB

_____________。 ^^)T/s (1018.3101

65--?=?π

~~3|12|2|2

^^用导线制成一半径为r ＝10cm 的圆形闭合线圈，其电阻R =10Ω。均匀磁场B

垂直于线圈

平面。欲使电路中有一稳定的感应电流I =0.01A ，B 的变化率d B /d t =________________。 ^^3.18T/s ~~3|12|3|6

^^在圆柱形区域内有一均匀磁场B

，且t B d d >0。一边长为l 的正方形金属框置于磁场中，位

置如图所示，框平面与圆柱形轴线垂直，且轴线通过金属框ab 的中点O ，则电动势大小

ab ε________________；dc ε________________；abcda ε________________。

^^

0=ab ε t

B

l

cd

d d 22

=ε

t B l

a b c d a d d 2

-=ε

~~3|12|2|2

^^在圆柱形空间内有一磁感应强度为B 的均匀磁场，如图所示，B

的大小以速率dt dB /变

化．有一长度为0l 的金属棒先后放在磁场的两个不同位置)(1ab 和)(2b a ''，则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势1ε和2ε的大小关系为 ___________________。

图xx

^^12εε> ~~5|12|3|10|10

^^如图所示，在半径为R 的无限长直圆柱形空间内，存在磁感应强度为B 的均匀磁场，B

的

方向平行于圆柱轴线，在垂直于圆柱轴线的平面内有一根无限长直导线，直导线与圆柱轴线

相距为d ，且d >R ，已知k dt

dB

=，k 为大于零的常量，求长直导线中的感应电动势的大小和方向。

^^解：如图

连接OM 和ON ，回路OMNO 的电动势为

22

1

d d d d R k S t B

t m i πε?-=-=Φ-

= 反时针方向。

MN 中的电动势等于回路OMNO 的电动势，即。

22

1R k i πε?-=

方向M →N 。

二、自感和互感 ~~2|12|0|3

^^长为l 的单层密绕螺线管，共绕有N 匝导线，螺线管的自感为L ，下列那种说法是错误的？ 【 】 A 、 将螺线管的半径增大一倍，自感为原来的四倍

B 、 换用直径比原来导线直径大一倍的导线密绕，自感为原来的四分之一

C 、 在原来密绕的情况下，用同样直径的导线再顺序密绕一层，自感为原来的二倍

D 、 在原来密绕的情况下，用同样直径的导线再反方向密绕一层，自感为零 ^^C

~~2|12|1|3

^^两个相距不太远的平面圆线圈，怎样放置可使其互感系数近似为零（设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心） 【 】

A 、 两线圈的轴线相互平行

B 、 两线圈的轴线相互垂直

C 、 两线圈的磁矩成反平行

D 、 两线圈的磁矩相互平行 ^^B

M

N 图xx

第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷综合测试卷(word含答案)

第十三章电磁感应与电磁波精选试卷综合测试卷（word含答案） 一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难） 1．如图甲，一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝，式中r 是A点到直导线的距离．在图乙中是一电流强度为I的通电圆环，O是圆环的圆心，圆环的半径为R，B是圆环轴线上的一点，OB间的距离是r0，请你猜测B点处的磁感应强度是( ) A． 2 2 R I B r ∝ B．()3 222 I B R r ∝ + C．() 2 3 222 R I B R r ∝ + D．() 2 3 222 r I B R r ∝ + 【答案】C 【解析】 因一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝ I r ，设比例系数为k，得：B=K I r ，其中 I r 的单位A/m； 2 2 R I r 的单位为A，当r0为零时，O点的磁场强度变 为无穷大了，不符合实际，选项A错误．()3 222 I R r + 的单位为A/m3，单位不相符，选项B错误，() 2 3 222 R I R r + 的单位为A/m，单位相符；当r0为零时，也符合实际，选项C正 确． () 2 3 222 r I R r + 的单位为A/m，单位相符；但当r0为零时，O点的磁场强度变为零了，不符合实际，选项D错误；故选C． 点睛：本题关键是结合量纲和特殊值进行判断，是解决物理问题的常见方法，同时要注意排除法的应用，有时能事半功倍．

2．已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式：0 2 I B r μ π =，其中r 0是该点到通电直导线的距离，I为电流强度，μ0为比例系数（单位为N/A2）．试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为I时，其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为 （） A．() 2 3 222 2 r I R r + B．() 3 222 2 IR R r μ + C．() 2 3 222 2 IR R r μ + D．() 2 00 3 222 2 r I R r μ + 【答案】C 【解析】 根据，0 2 I B r μ π =,μ 0单位为：T?m/A； A、等式右边单位： 2 3 m A =A/m m ，左边单位为T，不同，故A错误；B、等式右边单位：3 (T m/A)m A =T/m m ?? ，左边单位为T，不同，故B错误；C、等式右边单位： 2 3 (T m/A)m A =T m ?? ，左边单位为T，相同，故C正确；D、等式右边单位 2 3 (T m/A)m A =T m ?? ，左边单位为T，相同，但当r0=0时B=0，显然不合实际，故D错误；故选C. 【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合r0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法. 3．三根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正三角形，O为三角形的重心，通过三根直导线的电流分别用I1、I2、I3表示，方向如图。现在O点垂直纸面固定一根通有电流为I0的直导线，当1230 I I I I ===时，O点处导线受到的安培力大小为F。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，则（）

电磁感应测试题(含答案)

1. A 2. B 3. D 4. A 5. B 6. C 7. D 8. B 9. B 高中物理单元练习试题（电磁感应） 一、单选题(每道小题 3分共 27分 ) 1. 一根0.2m长的直导线，在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中以V=3m/S的速度做切割磁感线运动，直导线垂直于磁感线，运动方向跟磁感线、直导线垂直．那么，直导线中感应电动势的大小是[ ] A．0.48v B．4.8v C．0.24v D．0.96v 2. 如图所示，有导线ab长0.2m，在磁感应强度为0.8T的匀 强磁场中，以3m/S的速度做切割磁感线运动，导线垂直磁感线， 运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的有界宽度L=0.15m， 则导线中的感应电动势大小为[ B ] A．0.48V B．0.36V C．0.16V D．0.6V 3. 在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ 在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的 感应电动势为e1；若磁感应强度增为2B，其它条件不变，所产生 的感应电动势大小变为e2．则e1与e2之比及通过电阻R的感应 电流方向为[ ] A．2:1，b→a B．1:2，b→a C．2:1，a→b D．1:2，a→b 4. 图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度B、闭合电路中一部分直导线的运动速度v 和电路中产生的感应电流I的相互关系，其中正确是[ ] 5. 如图所示的金属圆环放在匀强磁场中，将它从磁场中匀速拉出 来，下列哪个说法是正确的\tab [ ] A．向左拉出和向右拉出，其感应电流方向相反 B．不管从什么方向拉出，环中的感应电流方向总是顺时针的 C．不管从什么方向拉出，环中的感应电流方向总是逆时针的 D．在此过程中感应电流大小不变 6. 如图所示，在环形导体的中央放一小条形磁铁，开始时，磁铁和环 在同一平面内，磁铁中心与环的中心重合，下列能在环中产生感应电 流的过程是[ ] A．环在纸面上绕环心顺时针转动30°的过程 B．环沿纸面向上移动一小段距离的过程\par C．磁铁绕轴OO ' 转动 30°的过程 D．磁铁绕中心在纸面上顺时针转动30°的过程 7. 两水平金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中(俯视如图)，一金属方框abcd两头焊上金属短轴放在导轨上，以下说法中正确的是哪一个[ ]

四川省成都市双流中学物理第十三章 电磁感应与电磁波专题试卷

四川省成都市双流中学物理第十三章 电磁感应与电磁波专题试卷 一、第十三章 电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难） 1．如图甲，一电流强度为I 的通电直导线在其中垂线上A 点处的磁感应强度B ∝，式中r 是A 点到直导线的距离．在图乙中是一电流强度为I 的通电圆环，O 是圆环的圆心，圆环的半径为R ，B 是圆环轴线上的一点，OB 间的距离是r 0，请你猜测B 点处的磁感应强度是( ) A ．220 R I B r ∝ B ． () 32 220 I B R r ∝ + C ． () 232 220 R I B R r ∝ + D ． () 2032 220 r I B R r ∝ + 【答案】C 【解析】 因一电流强度为I 的通电直导线在其中垂线上A 点处的磁感应强度B ∝ I r ，设比例系数为 k ，得：B=K I r ，其中 I r 的单位A/m ；220R I r 的单位为A ，当r 0为零时，O 点的磁场强度变 为无穷大了，不符合实际，选项A 错误． () 3 2 220 I R r + 的单位为A/m 3，单位不相符，选项 B 错误， () 232 220 R I R r +的单位为A/m ，单位相符；当r 0为零时，也符合实际，选项C 正 确． () 2032 220 r I R r + 的单位为A/m ，单位相符；但当r 0为零时，O 点的磁场强度变为零了， 不符合实际，选项D 错误；故选C ． 点睛：本题关键是结合量纲和特殊值进行判断，是解决物理问题的常见方法，同时要注意排除法的应用，有时能事半功倍．

2．如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a，下列各种情况中铜环a中没有感应电流的是（） A．将电键突然断开的瞬间 B．线圈中通以恒定的电流 C．通电时，使滑动变阻器的滑片P做加速移动 D．通电时，使滑动变阻器的滑片P做匀速移动 【答案】B 【解析】 【详解】 A.将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过铜环a的磁通量减小，产生感应电流，故A不符合题意； B.线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环a的磁通量不变，没有感应电流产生，故B符合题意； C.通电时，使变阻器的滑片P作加速滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环a磁通量变化，产生感应电流，故C不符合题意； D.通电时，使变阻器的滑片P作匀速滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，回路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过铜环a磁通量增大，产生感应电流，故D不符合题意； 3．如图，在直角三角形ACD区域的C、D两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，∠A=90?，∠C=30?，E是CD边的中点，此时E 点的磁感应强度大小为B，若仅将D处的导线平移至A处，则E点的磁感应强度（） A．大小仍为B,方向垂直于AC向上 B 3 ，方向垂直于AC向下 C．大小为 3 2 B，方向垂直于AC向上

电磁感应练习题及答案

电磁感应补充练习答案 1、 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A 、线圈 法中正确的是:A A .电键闭合后，线圈A 插入或拔出都会引起电流计 指针偏转 B .线圈A 插入线圈B 中后，电键闭合和断开的瞬间 电流计指针均不会偏转 C. 电键闭合后，滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动，会 使电流计指针静止在中央零刻度 D. 电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片 动，电流计指针才能偏转 2、 如图所示，某同学用一个闭合线圈穿入蹄形磁铁由 到3位置，最后从下方S 极拉出，则在这一过程中， 方向是：D A.沿abed 不变； B 沿deba 不变； C.先沿abed ,后沿deba ; D.先沿deba ,后沿 P 加速滑 B 、电流计及电键如图连接。下列说 S abed 1位置经2位置 线圈的感应电流的 3、 如图所示，矩形线框 abed ,与条形磁铁的中轴线位于同一平面 内，线框内通有电流I ,则线框受磁场力的情况：D A. a b 和ed 受力，其它二边不受力； B. ab 和Cd 受到的力大小相等方向相反； C. ad 和be 受到的力大小相等，方向相反； D. 以上说法都不对。 4、 用相同导线绕制的边长为 强磁场，如图所示。在每个 线框进入磁场的过程中， M 、 N 两点间的电压分别为 U a , U b , U e 和U d O 下列判 断正确的是：B A. U a V U b V U C V U d B. U a V U b V U d V U e C. U a = U b V U e = U d D. U b V U a V U d V U 5、 如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻 忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻 均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向 上的恒力F 作用下加速上升的一段时间内，力 F 做的功与安培力做的功的代 数和等于：A A.棒的机械能增加量 C.棒的重力势能增加量 Word 资料 L 或2L 的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀 B.棒的动能增加量 D.电阻R 上放出的热量 R 质量不能

(完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析

高中物理总复习 —电磁感应 本卷共150分，一卷40分，二卷110分，限时120分钟。请各位同学认真答题，本卷后附答案及解析。 一、不定项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的不得分． 1．图12-2，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外，其他部分与甲图都相同，导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同，则（） A．甲图中外力做功多B．两图中外力做功相同 C．乙图中外力做功多D．无法判断 2．图12-1，平行导轨间距为d，一端跨接一电阻为R，匀强磁场磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是（） A． Bdv R B．sin Bdv R θ C．cos Bdv R θ D． sin Bdv Rθ 3．图12-3，在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，右侧是无磁场空间。将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场。已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.则拉出过程中下列说法中正确的是（）A．所用拉力大小之比为2:1 R v a b θ d 图12-1 M v B

B ．通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1 C ．拉力做功之比是1:4 D ．线框中产生的电热之比为1:2 4． 图12-5，条形磁铁用细线悬挂在O 点。O 点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动，下列说法中正确的是 （ ） A ．在磁铁摆动一个周期内，线圈内感应电流的方向改变2次 B ．磁铁始终受到感应电流磁铁的斥力作用 C ．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力 D ．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 5. 两相同的白炽灯L 1和L 2，接到如图12-4的电路中，灯L 1与电容器串联，灯L 2与电感线圈串联，当a 、b 处接电压最大值为U m 、频率为f 的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同。更换一个新的正弦交流电源后，灯L 1的亮度大于大于灯L 2的亮度。新电源的电压最大值和频率可能是 （ ） A ．最大值仍为U m ，而频率大于f B ．最大值仍为U m ，而频率小于f C ．最大值大于U m ，而频率仍为f D ．最大值小于U m ，而频率仍为f 6．一飞机，在北京上空做飞行表演．当它沿西向东方向做飞行表演时(图12-6)，飞行员左右两机翼端点哪一点电势高( ) A ．飞行员右侧机翼电势低，左侧高 B ．飞行员右侧机翼电势高，左侧电势低 C ．两机翼电势一样高 D ．条件不具备，无法判断 7．图12-7，设套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ，则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)应是( ) A ．有顺时针方向的感应电流 B ．有逆时针方向的感应电流 C ．有先逆时针后顺时针方向的感应电流 D ．无感应电流 8．图12-8，a 、b 是同种材料的等长导体棒，静止于水平面内的足够长的光滑平行导轨上，b 棒的质量是a 棒的两倍。匀强磁场竖直向下。若给a 棒以4.5J 的初动能，使之向左运动，不 L 1 L 2 图12-4 v 0 a b 图12-8 图12-6 S N O 图12-5 图12-7

电磁感应单元测试题(含详解答案)

第十二章电磁感应章末自测 时间：90分钟满分：100分 第Ⅰ卷选择题 一、选择题(本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分) 图1 1．如图1所示，金属杆ab、cd可以在光滑导轨PQ和RS上滑动，匀强磁场方向垂直纸面向里，当ab、cd分别以速度v1、v2滑动时，发现回路感生电流方向为逆时针方向，则v1和v2的大小、方向可能是() A．v1>v2，v1向右，v2向左B．v1>v2，v1和v2都向左 C．v1＝v2，v1和v2都向右D．v1＝v2，v1和v2都向左 解析：因回路abdc中产生逆时针方向的感生电流，由题意可知回路abdc的面积应增大，选项A、C、D错误，B正确． 答案：B 图2 2．(2009年河北唐山高三摸底)如图2所示，把一个闭合线圈放在蹄形磁铁两磁极之间(两磁极间磁场可视为匀强磁场)，蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕OO′轴转动．当蹄形磁铁匀速转动时，线圈也开始转动，当线圈的转动稳定后，有() A．线圈与蹄形磁铁的转动方向相同 B．线圈与蹄形磁铁的转动方向相反 C．线圈中产生交流电 D．线圈中产生为大小改变、方向不变的电流 解析：本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律等考点．根据楞次定律的推广含义可知A正确、B错误；最终达到稳定状态时磁铁比线圈的转速大，则磁铁相对

图3 线圈中心轴做匀速圆周运动，所以产生的电流为交流电． 答案：AC 3．如图3所示，线圈M和线圈P绕在同一铁芯上．设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正．当M中通入下列哪种电流时，在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流() 解析：据楞次定律，P中产生正方向的恒定感应电流说明M中通入的电流是均匀变化的，且方向为正方向时应均匀减弱，故D正确． 答案：D 图4 4．(2008年重庆卷)如图4所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是() A．N先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B．N先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C．N先小于mg后大于mg，运动趋势向右 D．N先大于mg后小于mg，运动趋势向右 解析：由题意可判断出在条形磁铁等高快速经过线圈时，穿过线圈的磁通量是先增加后减小，根据楞次定律可判断：在线圈中磁通量增大的过程中，线圈受指向右下方的安培力，在线圈中磁通量减小的过程中，线圈受指向右上方的安培力，故线圈受到的支持力先大于mg 后小于mg，而运动趋势总向右，D正确． 答案：D 5．如图5(a)所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同线圈Q，P和Q 共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图(b)所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为F N，则() 图5 A．t1时刻F N＞G B．t2时刻F N>G C．t3时刻F N

北京北京师范大学第二附属中学物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷专题练习

北京北京师范大学第二附属中学物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷 专题练习 一、第十三章 电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难） 1．如图所示，三根相互平行的固定长直导线1L 、2L 和3L 垂直纸面如图放置，与坐标原点 分别位于边长为a 的正方形的四个点上， 1L 与2L 中的电流均为I ，方向均垂直于纸面向外， 3L 中的电流为2I ，方向垂直纸面向里（已知电流为I 的长直导线产生的磁场中，距导 线r 处的磁感应强度kI B r （其中k 为常数）．某时刻有一质子（电量为e ）正好沿与x 轴正方向成45°斜向上经过原点O ，速度大小为v ，则质子此时所受磁场力为( ) A ．方向垂直纸面向里，大小为23kIve B ．方向垂直纸面向外，大小为32kIve C ．方向垂直纸面向里，大小为32kIve a D ．方向垂直纸面向外，大小为232kIve a 【答案】B 【解析】 【详解】 根据安培定则，作出三根导线分别在O 点的磁场方向，如图： 由题意知，L 1在O 点产生的磁感应强度大小为B 1＝ kI a ，L 2在O 点产生的磁感应强度大小

为B2＝ 2 kI a ，L3在O点产生的磁感应强度大小为B3＝2kI a ，先将B2正交分解，则沿x轴 负方向的分量为B2x＝ 2 kI a sin45°＝ 2 kI a ，同理沿y轴负方向的分量为 B2y＝ 2 kI a sin45°＝ 2 kI a ，故x轴方向的合磁感应强度为B x＝B1+B2x＝ 3 2 kI a ，y轴方向的合磁感应强度为B y＝B3?B2y＝ 3 2 kI a ，故最终的合磁感应强度的大小为22 32 2 x y kI B B B a ＝＝， 方向为tanα＝y x B B ＝1，则α=45°，如图： 故某时刻有一质子（电量为e）正好沿与x轴正方向成45°斜向上经过原点O，由左手定则 可知，洛伦兹力的方向为垂直纸面向外，大小为f＝eBv＝ 32 2 kIve a ，故B正确; 故选B． 【点睛】 磁感应强度为矢量，合成时要用平行四边形定则，因此要正确根据安培定则判断导线周围磁场方向是解题的前提. 2．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（） A．0 B．0.5B C．B D．2 B 【答案】A 【解析】 试题分析：乙为双绕线圈，两股导线产生的磁场相互抵消，管内磁感应强度为零，故A正确． 考点：磁场的叠加 名师点睛：本题比较简单，考查了通电螺线管周围的磁场，弄清两图中电流以及导线的绕

高中物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷综合测试卷(word含答案)

高中物理第十三章电磁感应与电磁波精选测试卷综合测试卷（word含答案） 一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难） 1．如图甲，一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝，式中r 是A点到直导线的距离．在图乙中是一电流强度为I的通电圆环，O是圆环的圆心，圆环的半径为R，B是圆环轴线上的一点，OB间的距离是r0，请你猜测B点处的磁感应强度是( ) A． 2 2 R I B r ∝ B．()3 222 I B R r ∝ + C．() 2 3 222 R I B R r ∝ + D．() 2 3 222 r I B R r ∝ + 【答案】C 【解析】 因一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝ I r ，设比例系数为k，得：B=K I r ，其中 I r 的单位A/m； 2 2 R I r 的单位为A，当r0为零时，O点的磁场强度变 为无穷大了，不符合实际，选项A错误．()3 222 I R r + 的单位为A/m3，单位不相符，选项B错误，() 2 3 222 R I R r + 的单位为A/m，单位相符；当r0为零时，也符合实际，选项C正 确． () 2 3 222 r I R r + 的单位为A/m，单位相符；但当r0为零时，O点的磁场强度变为零了，不符合实际，选项D错误；故选C． 点睛：本题关键是结合量纲和特殊值进行判断，是解决物理问题的常见方法，同时要注意排除法的应用，有时能事半功倍．

2．如下左图所示，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行．用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图象是( ) A．B． C．D． 【答案】C 【解析】 试题分析：通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁，根据磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小． 解：通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁，因此根据磁感线的分布，再由磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小可知， 因为ab线段的长度大于通电螺线管的长度，由条形磁铁磁感线的分布，可知应该选C，如果ab线段的长度小于通电螺线管的长度，则应该选B． 由于足够长的直线ab，故C选项正确，ABD错误； 故选C 点评：考查通电螺线管周围磁场的分布，及磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小，本题较简单但会出错． 3．降噪耳机越来越受到年轻人的喜爱．某型号降噪耳机工作原理如图所示，降噪过程包括如下几个环节：首先，由安置于耳机内的微型麦克风采集耳朵能听到的环境中的中、低频噪声（比如 100Hz～1000Hz）；接下来，将噪声信号传至降噪电路，降噪电路对环境噪声进行实时分析、运算等处理工作；在降噪电路处理完成后，通过扬声器向外发出与噪声相位相反、振幅相同的声波来抵消噪声；最后，我们的耳朵就会感觉到噪声减弱甚至消失

高二物理电磁感应测试题及答案

高二物理同步测试（5）—电磁感应 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．满分100分，考试用时60分钟． 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 一、选择题（每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确 的，全部选对得4分，对而不全得2分。） 1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是 （） A．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 C．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流 D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化 2. 为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量 海水的流速．假设海洋某处的地磁场竖直分量为B＝×10－4T，水流是南北流向，如图将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向．若 两极相距L＝10m，与两电极相连的灵敏电压表的读数为U＝2mV，则海水 的流速大小为（） A．40 m／s B．4 m／s C． m／s D．4×10－3m／s 3．日光灯电路主要由镇流器、起动器和灯管组成，在日光灯正常工作的情况下，下列说法正确的是（） A．灯管点燃后，起动器中两个触片是分离的 B．灯管点燃后，镇流器起降压和限流作用 C．镇流器在日光灯开始点燃时，为灯管提供瞬间高压 D．镇流器的作用是将交变电流变成直流电使用 4．如图所示，磁带录音机既可用作录音，也可用作放音，其主要部件为

可匀速行进的磁带a 和绕有线圈的磁头b ，不论是录音或放音过程，磁带或磁隙软铁会存在磁化现象，下面对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的说法，正确的是 （ ） A ．放音的主要原理是电磁感应，录音的主要原理是电流的磁效应 B ．录音的主要原理是电磁感应，放音的主要原理是电流的磁效应 C ．放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用 D ．放音和录音的主要原理都是电磁感应 5．两圆环A 、B 置于同一水平面上，其中A 为均匀带电绝缘环，B 为导 体环，当A 以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B 中产生如图所示方向的感应电流。则（ ） A ．A 可能带正电且转速减小 B ．A 可能带正电且转速增大 C ．A 可能带负电且转速减小 D ．A 可能带负电且转速增大 6．为了测出自感线圈的直流电阻，可采用如图所示的电路。在测量完毕后将电路解体时应该（ ） A ．首先断开开关S 1 B ．首先断开开关S 2 C ．首先拆除电源 D ．首先拆除安培表 7．如图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图（b ）．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图（a ），那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是 （ ） A ．在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针 B ．在第2秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针 C ．在第3秒内感应电流减小，电流方向为顺时针 D ．在第4秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针 8．如图所示，xoy 坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁 场，第 x y o a b

全国高中物理竞赛专题十三 电磁感应训练题解答

1、 如图所示为一椭圆形轨道，其方程为()22 2210x y a b a b +=>>，在中心处有一圆形区域， 圆心在O 点，半径为()r b <，圆形区域中有一均匀磁场1B ，方向垂直纸面向里，1B 以 1B t k ??=的速率增大，在圆外区域中另 有一匀强磁场2B ，方向与1B 相同，在初始时，A 点有一带正电q 的质量为m 的粒子， 粒子只能在轨道上运动，把粒子由静止释放，若要其通过C 点时对轨道无作用力，求2B 的大小。 解：由于r b a <<，故轨道上距O 为R 的某处，涡旋电场强度为 22122B r kr E R t R ?==? 方向垂直于R 且沿逆时针方向，故q 逆时针运动。 q 相对O 转过θ?角时，1B 对其做功为 2 2kr W F x Eq x q R R θ?=?=?=? 而2B 产生的洛伦兹力及轨道支持力不做功，故q 对O 转过θ角后，其动能为 2 2122 k kr E mv W q θ==?=∑ q 的速度大小为 2kr q v m θ = q 过C 时，()3 20,1,2,2 n n θππ=+= C 处轨道不受力的条件为 2 2mv qvB ρ = 其中ρ为C 处的曲率半径，可以证明：2 a b ρ=（证明略） A C 1 B 2 B O x y

将v 和θ的表达式代入上式可得 ()22 320,1,2,2br mk B n n a q ππ?? = += ??? 2、 两根长度相等，材料相同，电阻分别为R 和2R 的细导线，两者相接而围成一半径为a 的圆环，P Q 、为其两个接点，如图所示，在圆环所围成的区域内，存在垂直于图面、指向纸内的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间增大的变化率为恒定值b 。已知圆环中感应电动势是均匀分布的，设M N 、为圆环上的两点，M N 、间的圆弧为半圆弧的一半，试求这两点间的电压()M N U U -。 解：根据法拉第定律，整个圆环中的感应电动势的大小 2E r b t π?Φ = =? （1） 按楞次定律判断其电流方向是逆时针的，电流大小为 23E E I R R R = =+ （2） 按题意，E 被均匀分布在整个圆环上，即?MN 的电动势为4E ，?NQPM 的电动势为34E ，现考虑?NQPM ，在这段电路上由于欧姆电阻所产生电势降落为()22I R R +，故 3242M N R U U E R I ? ?-=-+ ?? ? （3） 由（1）、（2）、（3）式可得 21 12 M N U U r b π-=- （4） 当然，也可采用另一条路径（?MTN 圆弧）求电势差 ()211 424321212 N M M N E R E E R U U I E r b U U R π-= -=-===--g g 与（4）式相符。 3、 如图所示，在边长为a 的等边三角形区域内有匀强磁场B ，其方向垂直纸面向外。一个边长也为a 的等边三角形导轨框架ABC ，在0t =时恰好与上述磁场区域的边界重合，而后以周期T 绕其中心在纸面内顺时针方向匀速转动，于是在框架ABC 中产生感应电流，规 R T M N P Q 2R S

第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷测试卷(含答案解析)

第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷测试卷（含答案解析） 一、第十三章 电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难） 1．如图所示，三根相互平行的固定长直导线1L 、2L 和3L 垂直纸面如图放置，与坐标原点 分别位于边长为a 的正方形的四个点上， 1L 与2L 中的电流均为I ，方向均垂直于纸面向外， 3L 中的电流为2I ，方向垂直纸面向里（已知电流为I 的长直导线产生的磁场中，距导 线r 处的磁感应强度kI B r （其中k 为常数）．某时刻有一质子（电量为e ）正好沿与x 轴正方向成45°斜向上经过原点O ，速度大小为v ，则质子此时所受磁场力为( ) A ．方向垂直纸面向里，大小为23kIve B ．方向垂直纸面向外，大小为322kIve a C ．方向垂直纸面向里，大小为32kIve a D ．方向垂直纸面向外，大小为23kIve 【答案】B 【解析】 【详解】 根据安培定则，作出三根导线分别在O 点的磁场方向，如图： 由题意知，L 1在O 点产生的磁感应强度大小为B 1＝ kI a ，L 2在O 点产生的磁感应强度大小

为B2＝ 2 kI a ，L3在O点产生的磁感应强度大小为B3＝2kI a ，先将B2正交分解，则沿x轴 负方向的分量为B2x＝ 2 kI a sin45°＝ 2 kI a ，同理沿y轴负方向的分量为 B2y＝ 2 kI a sin45°＝ 2 kI a ，故x轴方向的合磁感应强度为B x＝B1+B2x＝ 3 2 kI a ，y轴方向的合磁感应强度为B y＝B3?B2y＝ 3 2 kI a ，故最终的合磁感应强度的大小为22 32 2 x y kI B B B a + ＝＝， 方向为tanα＝y x B B ＝1，则α=45°，如图： 故某时刻有一质子（电量为e）正好沿与x轴正方向成45°斜向上经过原点O，由左手定则 可知，洛伦兹力的方向为垂直纸面向外，大小为f＝eBv＝ 32 2 kIve a ，故B正确; 故选B． 【点睛】 磁感应强度为矢量，合成时要用平行四边形定则，因此要正确根据安培定则判断导线周围磁场方向是解题的前提. 2．三根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正三角形，O为三角形的重心，通过三根直导线的电流分别用I1、I2、I3表示，方向如图。现在O点垂直纸面固定一根通有电流为I0的直导线，当1230 I I I I ===时，O点处导线受到的安培力大小为F。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，则（） A．当10230 3 I I I I I === 、时，O点处导线受到的安培力大小为4F B．当10230 3 I I I I I === 、时，O3F C．当20130 3 I I I I I === 、时，O3F D．当30120 3 I I I I I === 、时，O点处导线受到的安培力大小为2F

人教版高中物理第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷检测题(WORD版含答案)

人教版高中物理第十三章电磁感应与电磁波精选试卷检测题（WORD版含答 案） 一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难） 1．已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式：0 2 I B r μ π =，其中r 0是该点到通电直导线的距离，I为电流强度，μ0为比例系数（单位为N/A2）．试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为I时，其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为 （） A．() 2 3 222 2 r I R r + B．() 3 222 2 IR R r μ + C．() 2 3 222 2 IR R r μ + D．() 2 00 3 222 2 r I R r μ + 【答案】C 【解析】 根据，0 2 I B r μ π =,μ 0单位为：T?m/A； A、等式右边单位： 2 3 m A =A/m m ，左边单位为T，不同，故A错误；B、等式右边单位：3 (T m/A)m A =T/m m ?? ，左边单位为T，不同，故B错误；C、等式右边单位： 2 3 (T m/A)m A =T m ?? ，左边单位为T，相同，故C正确；D、等式右边单位 2 3 (T m/A)m A =T m ?? ，左边单位为T，相同，但当r0=0时B=0，显然不合实际，故D错误；故选C. 【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合r0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法. 2．分子运动看不见、摸不着，不好研究，但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它，这种方法在科学上叫做“转换法”，下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是（） A．研究电流、电压和电阻关系时，先使电阻不变去研究电流与电压的关系；然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系 B．用磁感线去研究磁场问题

高中物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷练习(Word版 含答案)

高中物理第十三章电磁感应与电磁波精选测试卷练习（Word版含答案） 一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难） 1．如图所示，通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别静止在螺线管的左右两侧，现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动，则ab和cd棒的运动情况是() A．ab向左运动，cd向右运动 B．ab向右运动，cd向左运动 C．ab、cd都向右运动 D．ab、cd保持静止 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 由安培定则可知螺线管中磁感线方向向上，金属棒ab、cd处的磁感线方向均向下，当滑动触头向左滑动时，螺线管中电流增大，因此磁场变强，即磁感应强度变大，回路中的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流方向为a→c→d→b→a，由左手定则知ab受安培力方向向左，cd受安培力方向向右，故ab向左运动，cd向右运动； A. ab向左运动，cd向右运动，与结果一致，故A正确； B. ab向右运动，cd向左运动，与结果不一致，故B错误； C. ab、cd都向右运动，与结果不一致，故C错误； D. ab、cd保持静止，与结果不一致，故D错误； 2．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（） A．B． C． D． 【答案】B 【解析】

【分析】 要知道环形电流的方向首先要知道地磁场的分布情况：地磁的南极在地理北极的附近，故右手的拇指必需指向南方，然后根据安培定则四指弯曲的方向是电流流动的方向从而判定环形电流的方向． 【详解】 地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西．故B正确． 【点睛】 主要考查安培定则和地磁场分布，掌握安培定则和地磁场的分布情况是解决此题的关键所在．另外要掌握此类题目一定要乐于伸手判定． 3．如图所示，匀强磁场中有一圆形闭合线圈，线圈平面与磁感线平行，能使线圈中产生感应电流的应是下述运动中的哪一种（） A．线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动 B．线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动 C．线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转 D．线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A．线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动时，磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生；故A错误． B．线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动时，磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生；故B错误． C．线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转时，磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生；故C错误． D．线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转时，磁通量从无到有发生变化，线圈中有感应电流产生；故D正确． 故选D． 【点睛】

电磁感应计算题专题

电磁感应计算题专题 命题人：蓝杏芳 学号________. 姓名________. 四.计算题 （共15小题） 1. 如图13-17所示，两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内，导轨间的中距离为L ，导轨上横放着两根导体棒ab 和cd.设两根导体棒的质量皆m ，电阻皆为R ，导轨光滑且电阻不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感强度为B 。开始时ab 和cd 两导体棒有方向相反的水平初速，初速大小分别为v 0和2v 0，求： （1）从开始到最终稳定回路中产生的焦耳热。 （2）当ab 棒的速度大小变为4 0v 时，回路中消耗的电功率。 2. 如图13-18所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域的上下边缘间距为h ，磁感强度为B 。有一宽度为b(b ＜h ＝、长度为L ，电阻为R 。质量为m 的矩形导体线圈紧贴磁场区域的上边缘从静止起竖直下落，当线圈的PQ 边到达磁场 下边缘时，恰好开始做匀速运动。求： （1）线圈的MN 边刚好进入磁场时，线圈的速度大小。 （2）线圈从开始下落到刚好完全进入磁场，经历的时间。 3. 水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，问距为L ， 一端通过导线与阻值为R 的电阻连接；导轨上放一质量为m 的金属杆（见右上图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F 作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v 也会变化，v 与F 的关系如右下图.（取重力加速度g=10m/s 2） （1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？ （2）若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω；磁感应强度B 为多大？ （3）由v —F 图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？ 4. 如图1所示，两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L 0、M 、P 两点间接有阻值为R 的电阻。一根质量为m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab 杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触 图13-17 图13-18

电磁感应习题解答电磁场习题解答

第十三章 电磁感应 一 选择题 3．如图所示，一匀强磁场B 垂直纸面向内，长为L 的导线ab 可以无摩擦地在导轨上滑动，除电阻R 外，其它部分电阻不计，当ab 以匀速v 向右运动时，则外力的大小是： R L B R L B R L B R BL L B 222222222 E. D. 2 C. B. A.v v v v v 解：导线ab 的感应电动势v BL =ε，当 ab 以匀速v 向右运动时，导线ab 受到的外力与安培力是一对平衡力，所以R L B L R B F F v 22===ε 安外。 所以选（D ） 4．一根长度L 的铜棒在均匀磁场B 中以匀角速度ω旋转着，B 的方向垂直铜棒转动的平面，如图，设t = 0时，铜棒与Ob 成θ角，则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是：（ ） A. )cos(2θωω+t B L B. t B L ωωcos 2 12 C. )cos(22θωω+t B L D. B L 2ω E. B L 22 1ω 解：???= ==??=L L BL l l B l B )00221d d d ωωεv l B v （ 所以选（E ） 6．半径为R 的圆线圈处于均匀磁场B 中，B 垂直于线圈平面向上。如果磁感应强度为B =3 t 2+2 t +1，则线圈中的感应电场为：（ ） A ． 2π(3 t + 1)R 2 ,顺时针方向； Ｂ． 2π(3 t + 1)R 2 ,逆时针方向； C ． (3 t + 1)R ,顺时针方向； D ． (3 t + 1)R ,逆时针方向； 解：由??? ???-=?S B l E d d i t ，则感应电场的大小满足 选择题4图 选择题3图 v

高中物理必修第3册第十三章 电磁感应与电磁波试卷检测题(Word版 含答案)

高中物理必修第3册第十三章电磁感应与电磁波试卷检测题（Word版含答 案） 一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优（难） 1．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（） A．0 B．0.5B C．B D．2 B 【答案】A 【解析】 试题分析：乙为双绕线圈，两股导线产生的磁场相互抵消，管内磁感应强度为零，故A正确． 考点：磁场的叠加 名师点睛：本题比较简单，考查了通电螺线管周围的磁场，弄清两图中电流以及导线的绕法的异同即可正确解答本题． 2．如下左图所示，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行．用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图象是( ) A．B． C．D． 【答案】C 【解析】 试题分析：通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁，根据磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小． 解：通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁，因此根据磁感线的分布，再由磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小可知， 因为ab线段的长度大于通电螺线管的长度，由条形磁铁磁感线的分布，可知应该选C，如

果ab 线段的长度小于通电螺线管的长度，则应该选B ． 由于足够长的直线ab ，故C 选项正确，ABD 错误； 故选C 点评：考查通电螺线管周围磁场的分布，及磁感线的疏密程度来确定磁感应强度的大小，本题较简单但会出错． 3．如图，在直角三角形ACD 区域的C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，∠A =90?，∠C =30?，E 是CD 边的中点，此时E 点的磁感应强度大小为B ，若仅将D 处的导线平移至A 处，则E 点的磁感应强度（ ） A ．大小仍为 B ,方向垂直于A C 向上 B 3，方向垂直于A C 向下 C ．大小为32 B ，方向垂直于A C 向上 D 3，方向垂直于AC 向下 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 根据对称性C 、D 两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线在E 点产生的磁感应强度 02 B B = 由几何关系可知 AE =CE =DE 所以若仅将D 处的导线平移至A 处在E 处产生的磁感应强度仍为B 0，如图所示