高中物理研究电磁感应现象试题

【2012•江苏常州水平监测】如图所示，水平的平行虚线间距为d，其间有磁感应强度为B的匀强磁场。一个长方形线圈的边长分别为L1、L2，且L2＜d，线圈质量m，电阻为R。现将线圈由静止释放，测得当线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h时，其下边缘刚进入磁场和下边缘刚穿出磁场时的速度恰好相等。求：

（1）线圈刚进入磁场时的感应电流的大小；
（2）线圈从下边缘刚进磁场到下边缘刚出磁场（图中两虚线框所示位置）的过程做何种运动，求出该过程最小速度v；
（3）线圈进出磁场的全过程中产生的总焦耳热Q总。

如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。匀强磁场与导轨一平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触。T=0时，将形状S由1掷到2。Q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。下列图象正确的是

如图所示：总电阻为2的矩形线圈abcd垂直放入匀强磁场中，t=0时让线圈绕ad边做角速度=5rad/s的圆周运动，当线圈转过30°时的感应电流为1A，下列说法正确的是 （    ）

A．任意时刻线圈中的感应电动势为

B．感应电动势的有效值为V

C．线圈消耗的电功率为8W

D．任意时刻穿过线圈的磁通量的函数表达式为余弦图像

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

下列说法正确的是：

A．根据麦克斯韦电磁理论可知变化的电场周围存在变化的磁场

B．红外线遥感技术是利用红外线的化学作用

C．在医院里常用紫外线对病房和手术室消毒，是因为紫外线比红外线的热效应显著

D．工业上的金属探伤是利用γ射线具有较强的穿透能力

关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是：

A．电磁波可能是横波，也可能是纵波

B．正交的电场和磁场叠加，形成了电磁场

C．均匀变化的电场周围可产生电磁波

D．一切电磁波在真空中的传播速度都为3.0´10^8km/s

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。

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，电阻不计的两根光滑平行金属导轨左端接有一个自感系数很大的线圈L，金属棒MN置于导轨上，并与其保持良好接触。MN中点处通过一平行于导轨的轻质绝缘杆固定，在绝缘杆左端装有一力传感器(图中未画出)，可以显示出MN对绝缘杆施加作用力的情况。直流电源E、电阻R和电键S接在导轨之间，自感线圈L的直流电阻是金属棒MN电阻的一半。关于绝缘杆，下列说法正确的是

A．闭合S，受到向左的拉力，且力传感器示数越来越大

B．闭合S，受到向右的压力，且力传感器示数越来越小

C．断开S，受到向左的拉力，且力传感器示数越来越小直至为零

D．断开S，受到向右的压力，且力传感器示数先突然变大再逐渐减小为零

如下图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef，已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流产生的磁场穿过圆面积的磁通量将(　　)                                                                  

A．逐渐增大	B．始终为零
C．逐渐减小	D．不为零，但保持不变

正方形金属线框abcd，每边长，总质量m，回路总电阻R，用细线吊住，线的另一端跨过两个定滑轮，挂着一个质量为M的砝码。线框上方为一磁感应强度B的有界匀强磁场区，如图，线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动，当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动。求：

（1）此时磁场对线框的作用力多大？线框匀速上升的速度多大？
（2）线框匀速进入磁场的过程中，重物M有多少重力势能转变为电能？

某学生做电磁感应现象的实验，其连线如图所示，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是

A．开关位置接错

B．电流表的正、负接线柱接反

C．线圈B的接线柱接反

D．蓄电池的正、负极接反

将一磁铁缓慢插入或者迅速的插入到闭合线圈中的同一位置，不发生变化的物理量是：

A．通过线圈的磁通量的变化量

B．通过线圈的磁通量的变化率

C．感应电流的大小

D．通过导体某一横截面的电荷量

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，有一等腰直角三角形的区域，其斜边长为2L，高为L。在该区域内分布着如图所示的磁场，左侧磁场方向垂直纸面向外，右侧磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B。一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀z速穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正，由图乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是（  ）