高中物理研究电磁感应现象试题

如题图所示，正方形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在外力作用下，一正方形闭合刚性导线框沿方向匀速运动，时刻，其四个顶点恰好在磁场边界中点，下列图像中能反映线框所受安培力的大小随时间变化规律的是（）

A．		B．
C．		D．

物理课上，老师做了一个奇妙的"跳环实验"。如图，她把一个带铁芯的线圈、开关和电源用导线连接起来后。将一金属套环置于线圈上，且使铁芯穿过套环。闭合开关的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是（）

A．	线圈接在了直流电源上	B．	电源电压过高
C．	所选线圈的匝数过多	D．	所用套环的材料与老师的不同

三根导体棒A、B、C连接方式如图，虚线框内存在磁场，其磁感应强度变化规律为。三根导体棒A、B、C的电阻大小之比R₁:R₂:R₃=1：2：3，其它电阻不计。当S₁、S₂闭合，S₃断开时，电路稳定后闭合回路中的感应电流为I；当S₂、S₃闭合，S₁断开时，电路稳定后闭合回路中的感应电流为5I；当S₁、S₃闭合，S₂断开时，电路稳定后闭合回路中的感应电流为

A．0        B．3I        C．6I        D．7I

如图所示，有小孔O和O'的两金属板正对并水平放置，分别与平行金属导轨连接，I、II、III区域有垂直导轨所在平面的匀强磁场.金属杆ab与导轨垂直且接触良好，并一直向右匀速运动.某时刻ab进人I区域，同时一带正电小球从O孔竖直进人两板间,ab在I区域运动时，小球匀速下落；ab从III区域右边离开磁场时，小球恰好从O'孔离开.
已知板间距为3d,导轨间距为L、I、II、III区域的磁感应强度大小相等、宽度均为d.带电小球质量为m、电荷量为q，ab运动的速度为v₀，重力加速度为g,不计空气阻力.求：
（1)磁感应强度的大小
(2)ab在II区域运动时，小球的加速度大小
(3) 小球进人O孔时的速度v

如图10所示，宽度、足够长的平行此光滑金属导轨固定在位于竖直平面内的绝缘板上，导轨所在空间存在磁感应强度B=0．50T的匀强磁场，磁场方向跟导轨所在平面垂直。一根导体棒MN两端套在导轨上与导轨接触良好，且可自由滑动，导体棒的电阻值R=l.5Ω，其他电阻均可忽略不计。电源电动势E=3．0V，内阻可忽略不计，重力加速度g取10m／s²。当S₁闭合，S₂断开时，导体棒恰好静止不动。

（1）求S₁闭合，S₂断开时，导体棒所受安培力的大小；
（2）将S₁断开，S₂闭合，使导体棒由静止开始运动，求当导体棒的加速度=5.0m／s²时，导体棒产生感应电动势的大小；
（3）将S₁断开，S₂闭合，使导体棒由静止开始运动，求导体棒运动的最大速度的大小。

右图是电子感应加速器的示意图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真室室中做圆周运动。上图为侧视图，下图为真空室的俯视图。电子从电子枪右端逸出（不计初速度）后，在真空室中沿虚线被加速，然后击中电子枪左端的靶，下列说法正确的是

A．俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向

B．俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向

C．通过电磁铁导线的电流应逐渐减小

D．通过电磁铁导线的电流应逐渐增大

有一闭合金属线框，其曲线部分恰好是某个正弦曲线的正半周，直线部分的长度L="0.02" m，线框的总电阻为2 Ω，若线框从图示虚线位置始终以2 m/s的速度向左匀速穿过宽度也为L="0.02" m的垂直线框平面的匀强磁场，该过程中线框产生的焦耳热为0.04 J，整个线框沿ox方向匀速平移，电流i取顺时针方向为正，则线框中电流i随线框左端点的位移变化的图象正确的是

如图甲所示，等离子气流(由高温高压的等电量的正、负离子组成)由左方连续不断的以速度v₀射入P₁和P₂两极间的匀强磁场中，ab和cd的作用情况为：0～2 s内互相排斥，2～4 s内互相吸引．规定向左为磁感应强度B的正方向，线圈A内磁感应强度B随时间t变化的图象可能是图乙中的

如图所示，电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3 Ω的定值电阻R. 在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B、磁场区域的高度为d="0.5" m. 导体棒a的质量m_a="0.2" kg,电阻R_a="3" Ω；导体棒b的质量m_b="0.l" kg，电阻R_b="6" Ω.它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b刚穿出磁场时a正好进入磁场. 设重力加速度为g="l0" m/s². （不计a、b之间的作用，整个运动过程中a、b棒始终与金属导轨接触良好）求：

（1）在整个过程中，a、b两棒克服安培力分别做的功；
（2）a进入磁场的速度与b进入磁场的速度之比；
（3）分别求出M点和N点距L₁的高度.

据某报刊报道，美国一家公司制成了一种不需要电池供电的“警示牌”，使用时它上面的英文字母“ON”发亮，对防止误触电起到了警示作用，它相当于我国的“小心触电”或“高压危险”一类的牌子．关于这则消息，正确的判断是（　 　　）C

A．没有工作电源，却能够使英文字母“ON”发亮，显然违背了能量转化与守恒定律，这是条假新闻，没有科学依据

B．这种牌子内部必定隐藏有太阳能电池为其供电，不然绝不会使英文字母“ON”发亮，这是条故弄玄虚的消息，但有科学依据

C．这种牌子内部必定有闭合电路，当它挂在有交变电流流过的输电线附近时，就会使英文字母“ON”发亮，这是条真实的消息，有科学依据

D．这种牌子不论挂在有交变电流还是有稳恒电流流过的输电线附近，都会使英文字母“ON”发亮，这是条真实的消息，有科学依据

(18分)如图甲,电阻不计的轨道MON与PRQ平行放置，ON及RQ与水平面的倾角=53°，MO及PR部分的匀强磁场竖直向下，ON及RQ部分的磁场平行轨道向下，磁场的磁感应强度大小相同，两根相同的导体棒ab和cd分别放置在导轨上，与导轨垂直并始终接触良好。棒的质量m=1.0kg，R=1.0，长度与导轨间距相同，L=1.0m，棒与导轨间动摩擦因数=0.5，现对ab棒施加一个方向向右，大力随乙图规律变化的力F的作用，同时由静止释放cd棒，则ab棒做初速度为零的匀加速直线运动，g取10m/s²，求：

(1)ab棒的加速度大小；
(2)磁感应强度B的大小；
(3)若已知在前2s内外力做功W=30J，求这一过程中电路产生的焦耳热；
(3)求cd棒达到最大速度所需的时间.

霍尔元件能转换哪两个量

A．把温度这个热学量转换为电阻这个电学量

B．把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量

C．把力转换为电压这个电学量

D．把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量

如图所示，在坐标 xoy 平面内存在 B =2.0T的匀强磁场，OA 与OCA 为置于竖直平面内的光滑金属导轨，其中OCA 满足曲线方程，C为导轨的最右端，导轨OA 与OCA 相交处的O点和A 点分别接有体积可忽略的定值电阻R₁ 和 R₂，其R₁ = 4.0Ω、R₂ = 12.0Ω。现有一足够长、质量 m =  0.10 kg 的金属棒 M N 在竖直向上的外力F 作用下，以v =3.0m/s的速度向上匀速运动，设棒与两导轨接触良好，除电阻 R₁、R₂ 外其余电阻不计，g 取10m/s²，求：

（1）金属棒 M N 在导轨上运动时感应电流的最大值；
（2）外力F 的最大值；
（3）金属棒 M N 滑过导轨O C 段，整个回路产生的热量。

如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电微粒静止于平行板（两板水平放置）电容器中间，则此粒子带       电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为       （设线圈的面积为s）

如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用d表示薄片的厚度， B为磁场的磁感应强度、I为通过霍尔元件的电流，以下说法中正确的是（   ）

A．只增加磁感应强度B的大小，UH将变大

B．只增加电流I的大小，UH将变大

C．UH与电流I的大小无关

D．改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，UH将发生变化