電磁感應選擇題專題練習

1、電磁感應選擇題專題練習1一矩形線圈abcd位于一隨時間變化的勻強磁場內，磁場方向垂直線圈所在的平面向里(如圖甲所示)，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示以I表示線圈中的感應電流(圖甲中線圈上箭頭方向為電流的正方向)，則下列選項中能正確表示線圈中電流I隨時間t變化規(guī)律的是()2如圖所示，兩個相鄰的有界勻強磁場區(qū)域，方向相反，且垂直紙面，磁感應強度的大小均為B，以磁場區(qū)左邊界為y軸建立坐標系，磁場區(qū)域在y軸方向足夠長，在x軸方向寬度均為a矩形導線框ABCD的CD邊與y軸重合，AD邊長為a線框從圖示位置水平向右勻速穿過兩磁場區(qū)域，且線框平面始終保持與磁場垂直，線框中感應電流i與線框移動距離x的

2、關系圖象正確的是(以逆時針方向為電流的正方向)()3如圖甲所示，圓形導線框固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導線框所在平面垂直規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示若規(guī)定順時針方向為感應電流i的正方向，下列各圖中正確的是 () 4如圖所示，在坐標系xOy中，有邊長為L的正方形金屬線框abcd，其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標原點O處在y軸右側的、象限內有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合，左邊界與y軸重合，右邊界與y軸平行t0時刻，線框以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域取沿abcda方向的感應電流為正方向，則在

3、線框穿過磁場區(qū)域的過程中，感應電流i、ab間的電勢差Uab隨時間t變化的圖線是下圖中的 ()5如圖所示，EOF和EOF為空間一勻強磁場的邊界，其中EOEO，F(xiàn)OFO，且EOOF；OO為EOF的角平分線，OO間的距離為l；磁場方向垂直于紙面向里一邊長為l的正方形導線框沿OO方向勻速通過磁場，t0時刻恰好位于圖示位置規(guī)定導線框中感應電流沿逆時針方向時為正，則感應電流i與時間t的關系圖線可能正確的是 ()6如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO為其對稱軸，一導線折成邊長為L的正方形閉合線框abcd，線框在外力作用下由紙面內圖示位置從靜止開始向右

4、做勻加速運動，若電流以逆時針方向為正方向，則從線框開始運動到ab邊剛進入到PQ右側磁場的過程中，能反映線框中感應電流隨時間變化規(guī)律的圖象是 ()7如圖所示，導體棒沿兩平行金屬導軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形abcd磁場區(qū)域，ac垂直于導軌且平行于導體棒，ac右側的磁感應強度是左側的2倍且方向相反，導軌和導體棒的電阻均不計，下列關于導體棒中感應電流和所受安培力隨時間變化的圖象正確的是(規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正方向，安培力向左為正方向)()8如圖甲所示，正六邊形導線框abcdef放在勻強磁場中靜止不動，磁場方向與線框平面垂直，磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖乙所示t0時刻，磁感應強度B

5、的方向垂直紙面向里，設產(chǎn)生的感應電流以順時針方向為正、豎直邊cd所受安培力的方向以水平向左為正則下面關于感應電流i和cd邊所受安培力F隨時間t變化的圖象正確的是 ()9如圖所示，固定的水平長直導線中通有電流I，矩形線框與導線在同一豎直平面內，且一邊與導線平行線框由靜止釋放，在下落過程中 () A穿過線框的磁通量保持不變 B線框中感應電流方向保持不變 C線框所受安培力的合力為零 D線框的機械能不斷增大10如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導軌水平平行放置，間距為l1 m，cd間、de間、cf間分別接阻值為R10 的電阻一阻值為R10 的導體棒ab以速度v4 m/s勻速向左運動，導體棒與導軌接觸良好；

6、導軌所在平面存在磁感應強度大小為B0.5 T、方向豎直向下的勻強磁場下列說法中正確的是 () A導體棒ab中電流的流向為由b到a Bcd兩端的電壓為1 V Cde兩端的電壓為1 V Dfe兩端的電壓為1 V11如圖所示，垂直紙面的正方形勻強磁場區(qū)域內，有一位于紙面且電阻均勻的正方形導體框abcd，現(xiàn)將導體框分別朝兩個方向以v、3v速度勻速拉出磁場，則導體框從兩個方向移出磁場的兩過程中() A導體框中產(chǎn)生的感應電流方向相同 B導體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同 C導體框ad邊兩端電勢差相同 D通過導體框截面的電荷量相同12如圖所示，兩光滑平行金屬導軌間距為L，直導線MN垂直跨在導軌上，且與導軌接觸良好，整

7、個裝置處在垂直于紙面向里的勻強磁場中，磁感應強度為B電容器的電容為C，除電阻R外，導軌和導線的電阻均不計現(xiàn)給導線MN一初速度，使導線MN向右運動，當電路穩(wěn)定后，MN以速度v向右做勻速運動時() A電容器兩端的電壓為零 B電阻兩端的電壓為BLv C電容器所帶電荷量為CBLv D為保持MN勻速運動，需對其施加的拉力大小為13兩根平行的長直金屬導軌，其電阻不計，導線ab、cd跨在導軌上且與導軌接觸良好，如圖所示，ab的電阻大于cd的電阻，當cd在外力F1(大小)的作用下，勻速向右運動時，ab在外力F2(大小)的作用下保持靜止，那么在不計摩擦力的情況下(Uab、Ucd是導線與導軌接觸間的電勢差)()

8、AF1>F2，Uab>Ucd BF1<F2，UabUcd CF1F2，Uab>Ucd DF1F2，UabUcd14如圖甲所示，閉合金屬線框abcd垂直置于勻強磁場中，磁感應強度方向垂直于紙面向里，其大小隨時間變化的圖象如圖乙所示，設第1 s內和第2 s內線框中的感應電流分別為I1、I2，磁場對ab邊的安培力分別為F1、F2，下列說法正確的是 ()AI1的方向為逆時針，I2的方向為順時針BF1的方向向左，F(xiàn)2的方向向右CI12I2DF1、F2大小均不變15如圖所示，MN、PQ是間距為L的平行金屬導軌，置于磁感應強度為B、方向垂直導軌所在平面向里的勻強磁場中，M、P間接有一

9、阻值為R的電阻一根與導軌接觸良好、有效阻值為的金屬導線ab垂直導軌放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右勻速運動，則(不計導軌電阻)() A通過電阻R的電流方向為PRM Ba、b兩點間的電壓為BLv Ca端電勢比b端電勢高 D外力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱16如圖所示，兩足夠長平行金屬導軌固定在水平面上，勻強磁場方向垂直導軌平面向下，金屬棒ab、cd與導軌構成閉合回路且都可沿導軌無摩擦滑動，兩金屬棒ab、cd的質量之比為21用一沿導軌方向的恒力F水平向右拉金屬棒cd，經(jīng)過足夠長時間以后 () A金屬棒ab、cd都做勻速運動 B金屬棒ab上的電流方向是由b向a C金屬棒cd所受安培力的大

10、小等于2F/3 D兩金屬棒間距離保持不變17如圖所示電路，兩根光滑金屬導軌平行放置在傾角為的斜面上，導軌下端接有電阻R，導軌電阻不計，斜面處在豎直向上的勻強磁場中，電阻可忽略不計的金屬棒ab質量為m，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用金屬棒沿導軌勻速下滑，則它在下滑高度h的過程中，以下說法正確的是 () A作用在金屬棒上各力的合力做功為零 B重力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能 C金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱 D金屬棒克服恒力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱18如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面的夾角為，上端接有定值電阻R，勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應

11、強度為B將質量為m的導體棒由靜止釋放，當速度達到v時開始勻速運動，此時對導體棒施加一平行于導軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導體棒最終以2v的速度勻速運動導體棒始終與導軌垂直且接觸良好，不計導軌和導體棒的電阻，重力加速度為g下列選項正確的是 () AP2mgvsin BP3mgvsin C當導體棒速度達到時加速度大小為sin D在速度達到2v以后勻速運動的過程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功19如圖所示，兩根足夠長光滑平行金屬導軌PP、QQ傾斜放置，勻強磁場垂直于導軌平面，導軌的上端與水平放置的兩金屬板M、N相連，板間距離足夠大，板間有一帶電微粒，金屬棒ab水平跨放在導軌上，下滑過程

12、中與導軌接觸良好現(xiàn)同時由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab，則 () A金屬棒ab最終可能勻速下滑 B金屬棒ab一直加速下滑 C金屬棒ab下滑過程中M板電勢高于N板電勢 D帶電微粒不可能先向N板運動后向M板運動20如圖(a)所示為磁懸浮列車模型，質量M1 kg的絕緣板底座靜止在動摩擦因數(shù)10.1的粗糙水平地面上位于磁場中的正方形金屬框ABCD為動力源，其質量m1 kg，邊長為1 m，電阻為 ，與絕緣板間的動摩擦因數(shù)20.4OO 為AD、BC的中線在金屬框內有可隨金屬框同步移動的磁場，OOCD區(qū)域內磁場如圖(b)所示，CD恰在磁場邊緣以外；OOBA區(qū)域內磁場如圖(c)所示，AB恰在磁場邊緣以內(g10

13、 m/s2)若絕緣板足夠長且認為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則金屬框從靜止釋放后() A若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為3 m/s2 B若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為7 m/s2 C若金屬框不固定，金屬框的加速度為4 m/s2，絕緣板仍靜止 D若金屬框不固定，金屬框的加速度為4 m/s2，絕緣板的加速度為2 m/s221如圖所示，豎直放置的兩根足夠長平行金屬導軌相距L，導軌間接有一定值電阻R，質量為m，電阻為r的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸，且無摩擦，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，金屬棒下落高度為h時開始做勻速運動

14、，在此過程中() A導體棒的最大速度為 B通過電阻R的電荷量為 C導體棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量 D重力和安培力對導體棒做功的代數(shù)和等于導體棒動能的增加量參考答案1答案C 解析01 s內磁感應強度均勻增大，根據(jù)楞次定律和法拉第電磁感應定律可判定，感應電流為逆時針(為負值)、大小為定值，A、B錯誤；4 s5 s內磁感應強度恒定，穿過線圈abcd的磁通量不變化，無感應電流，C正確，D錯誤2答案C 解析由楞次定律可知，剛進入磁場時電流沿逆時針方向，線框在磁場中時電流沿順時針方向，出磁場時沿逆時針方向，進入磁場和穿出磁場等效為一條邊切割磁感線，在磁場中時，AB邊和CD邊均切割磁感線，相當

15、于兩等效電源串聯(lián)，故電流為進入磁場和穿出時的兩倍，所以C正確3答案C 解析根據(jù)法拉第電磁感應定律：EnnS·，由Bt圖象知，1 s3 s，B的變化率相同，01 s、3 s4 s，B的變化率相同，再結合楞次定律知，01 s、3 s4 s內感應電流的方向為順時針方向，1 s3 s內感應電流的方向為逆時針方向，可知C正確4答案AD 解析在ab邊通過磁場的過程中，利用楞次定律或右手定則可判斷出電流方向為逆時針方向，即沿正方向，電流在減小，UabI(RbcRcdRda)在減小在cd邊通過磁場的過程中，可判斷出電流為順時針方向，即沿負方向，電流逐漸減小，UabIRab逐漸減小，A、D正確5答案B

16、 解析本題中四個選項都是it關系圖線，故可用排除法因在第一個階段內通過導線框的磁通量向里增大，由楞次定律可判定此過程中電流沿逆時針方向，故C、D錯誤由于穿過整個磁場區(qū)域的磁通量變化量0，由q可知整個過程中通過導線框的總電荷量也應為零，而在it圖象中圖線與時間軸所圍總面積表示通過的總電荷量，為零，即時間軸的上下圖形面積的絕對值應相等故A錯誤，B正確6答案B 解析由法拉第電磁感應定律知在ab邊運動到MN邊界的過程中感應電動勢E2BLv2BLat，感應電流為it，C、D錯；在ab邊從MN邊界運動到PQ邊界的過程中，產(chǎn)生的感應電動勢為EBLvBLat，感應電流為it，即剛過MN邊界時感應電動勢、感應電

17、流均減小一半，所以A錯，B對7答案A 解析導體棒運動時間t時切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢大小EBlv2Bv2t，感應電流大小I，導體棒所受的安培力大小FBIl，由此可見，感應電流的大小I與時間t成正比，而安培力的大小F則與時間t是二次函數(shù)關系由楞次定律可知，導體棒在第一、二區(qū)域的磁場中運動時，產(chǎn)生的感應電流分別為從M經(jīng)R到N和從N經(jīng)R到M；由左手定則判斷得出，導體棒在第一、二區(qū)域的磁場中運動時受到的安培力均為水平向左，只有A正確8答案AC 解析02 s時間內，負方向的磁場在減弱，產(chǎn)生正方向的恒定電流，cd邊受安培力向右且減小2 s3 s時間內，電流仍是正方向，且大小不變，此過程cd邊受安培力向左

18、且增大3 s6 s時間內，電流沿負方向，大小不變，cd邊受安培力先向右后變?yōu)橄蜃螅蔬xA、C9答案B 解析 離導線越遠，直線電流的磁場磁感線越稀，故線圈在下落過程中磁通量一直減小，A錯；由于上、下兩邊電流相等，上邊磁場較強，線框所受合力不為零，C錯；由于電磁感應，一部分機械能轉化為電能，機械能減小，D錯故B對10答案BD 解析由右手定則可判知A選項錯；由法拉第電磁感應定律EBlv05×1×4 V2 V，UcdE1 V，B正確；由于de、cf間電阻沒有電流流過，故UcfUde0，所以UfeUcd1 V，C錯誤，D正確11答案AD 解析由右手定則可得兩種情況導體框中產(chǎn)生的感應電

19、流方向相同，A項正確；熱量QI2Rt()2R·，可知導體框產(chǎn)生的焦耳熱與運動速度有關，B項錯誤；電荷量qIt·，故通過截面的電荷量與速度無關，電荷量相同，D項正確；以速度v拉出時，UadBlv，以速度3v拉出時，UadBl·3v，C項錯誤12答案C 解析當導線MN勻速向右運動時，導線MN產(chǎn)生的感應電動勢恒定，穩(wěn)定后，電容器既不充電也不放電，無電流產(chǎn)生，故電阻兩端沒有電壓，電容器兩極板間的電壓為UEBLv，所帶電荷量QCUCBLv，故A、B錯，C對；MN勻速運動時，因無電流而不受安培力，故拉力為零，D錯13答案D 解析通過兩導線電流強度一樣，兩導線都處于平衡狀態(tài)，則

20、F1BIl，F(xiàn)2BIl，所以F1F2，A、B錯誤；UabIRab，這里cd導線相當于電源，所以Ucd是路端電壓，UcdIRab，即UabUcd，故D正確14答案AC 解析 由楞次定律可知，I1方向逆時針，I2方向順時針；F1方向向右，F(xiàn)2方向向左；又因ES，則E12E2，所以I12I2；F安BIL，B變化，I不變，所以F1增大，F(xiàn)2減小15答案C 解析由右手定則可知通過金屬導線的電流由b到a，即通過電阻R的電流方向為MRP，A錯誤；金屬導線產(chǎn)生的感應電動勢為BLv，而a、b兩點間的電壓為等效電路路端電壓，由閉合電路歐姆定律可知，a、b兩點間電壓為BLv，B錯誤；金屬導線可等效為電源，在電源內部

21、，電流從低電勢流向高電勢，所以a端電勢高于b端電勢，C正確；根據(jù)能量守恒定律可知，外力F做的功等于電阻R和金屬導線產(chǎn)生的焦耳熱之和，D錯誤16答案BC 解析對兩金屬棒ab、cd進行受力分析和運動分析可知，兩金屬棒最終將做加速度相同的勻加速直線運動，且金屬棒ab速度小于金屬棒cd速度，所以兩金屬棒間距離是變大的，由楞次定律判斷金屬棒ab上的電流方向是由b到a，A、D錯誤，B正確；以兩金屬棒整體為研究對象有：F3ma，隔離金屬棒cd分析：FF安ma，可求得金屬棒cd所受安培力的大小F安F，C正確；因此答案選B、C17答案AC 解析根據(jù)動能定理，合力做的功等于動能的增量，故A對；重力做的功等于重力勢能的減少，重力做的功等于克服F所做的功與產(chǎn)生的電能之和，而克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，所以B、D錯，C對18答案AC 解析根據(jù)I，導體棒由靜止釋放，速度達到v時，回路中的電流為I，則根據(jù)共點力的平衡條件，有mgsin BIL對導體棒施加一平行于導軌向下的拉力，使其以2v的速度勻速運動時，則回路中的電流為2I，則根據(jù)平衡條件，有Fmgsin B·2IL，所以拉力Fmgsin ，拉力的功率PF×2v2mgvsin ，故選項A正確，選項B錯誤；當導體棒的速度達到時，