高三物理电磁感应

2014-5-11 0:29:37 下载本试卷

高三物理电磁感应

(时间:60分钟   总分:100分) 

一、选择题(每小题5分,共35分)

1.要使b线圈中产生图示I方向的电流,可采用的办法有            [   ]

 

 A.闭合K瞬间
   B.K闭合后把R的滑动片向右移
   C.闭合K后把b向a靠近
   D.闭合K后把a中铁芯从左边抽出

2.如图所示,一个闭合线圈放在匀强磁场中,线圈的轴线与磁场方向成30°角,磁感应强度B,随时间均匀变化,线圈导线电阻率不变,用下述哪个方法可使线圈上感应电流增加一倍 [   ]

 A.把线圈匝数增加一倍
   B.把线圈面积增加一倍
   C.把线圈的半径增加一倍
   D.改变线圈轴线对于磁场的方向

3.如图,与直导线AB共面的轻质闭合金属圆环竖直放置,两者彼此绝缘,环心位于AB的上方.当AB中通有由A至B的电流且强度不断增大的过程中,关于圆环运动情况以下叙述正确的是[   ]

 

 A.向下平动
   B.向上平动
   C.转动:上半部向纸内,下半部向纸外
   D.转动:下半部向纸内,上半部向纸外

4.如图所示,两个相互连接的金属环,已知大环电阻是小环电阻的1/4;当通过大环的磁通量变化率为△φ/△t时,大环的路端电压为U.,当通过小环的磁通量的变化率为△φ/△t时,小环的路端电压为(两环磁通的变化不同时发生)                 [   ]

 

  

5 如图所示,把线圈从匀强磁场中匀速拉出来,第一次以速率v拉出,第二次以2v的速率拉出.如果其它条件都相同.设前后两次外力大小之比F1:F2=K;产生的热量之比Q1:Q2=M;通过线框导线截面的电量之比q1:q2=N.则                        [   ]

 

 A. K=2:1,M=2:1,N=1:1
   B. K=1:2,M=1:2,N=1:2
   C. K=1:1,M=1:2,N=1:1
   D. 以上结论都不正确

6 如图所示,要使金属环C向线圈A运动,导线AB在金属导轨上应        [   ]

 

 A.向右做减速运动 B.向左做减速运动
   C.向右做加速运动 D.向左做加速运动

7 闭合金属圆环放在匀强磁场中,使圆环的一半在磁场外,另一半在磁场内,如图所示,若使圆环产生顺时针方向的感应电流,应该使圆环                [   ]

 

 A.以MN为轴,上半部向外,下半部向里转动
   B.以MN为轴,上半部向里,下半部向外转动
   C.以PQ为轴,左半部向外,右半部向里转动
   D.以PQ为轴,左半部向里,右半部向外转动 

二、填空题(8-10每空3分,11题5分,共29分)

8 如图所示,将条形磁铁插入闭合线圈,若第一次迅速插入线圈中用时间为0.2s,第二次缓慢插入线圈用时间为1s,则第一次和第二次插入时线圈中通过的电量之比是     ,线圈中产生的热量之比是      .

 

9 把一个放在均匀变化的磁场中的圆形线圈折开改绕后,仍放回原处,则  [   ]

(1)面积增大一倍,感应电流是原来的   

(2)半径增大一倍,感应电流是原来的   

(3)匝数增大一倍,感应电流是原来的   

10 如图在金属线框的开口处,接有一个10μF的电容器,线框置于一个方向与线框平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度以5×10-3T/s的速率增加,如果已知线框面积为102m2,则电容器上板带     电,下板带     电,电容器带的电量为     C.

 

11 如图所示,有一弯成∠型的金属框架POQ,竖直放置的金属棒MN以v匀速在POQ上水平向右运动,已知α=30°,在POQ范围内有磁感应强度为B的匀强磁场.那么当MN从O点开始匀速运动过程中,感应电动势和时间的关系式是     .

 

三、计算题(每小题12分,共36分)

12 一个质量m=16g,长d=0.5m,宽L=0.1m,电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下,经过5m高度,下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场.已知磁场区域的高度h2=1.55m,线框进入磁场时恰好匀速下落.求:

(1)磁场的磁感应强度多大?

(2)线框下边将要出磁场时的速率;

(3)线框下边刚离开磁场时的速度大小和方向.

 

13 一线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以3000r/min匀速转动.当线圈平面与磁感线平行时,线圈感应电动势大小为20V.求此线圈从中性面位置开始旋转1/600s的时间内感应电动势的平均值?

14 如图所示,abcd是由粗裸铜导线连接两个定值电阻组成的闭合矩形导体

框,水平放置,金属棒ef与ab及cd边垂直,并接触良好,空间存在着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向下,已知电阻R1=2R,R3=3R,其它部分的电阻都可忽略不计,ab及cd边相距为L.给ef棒施加一个跟棒垂直的恒力F,求

(1)ef棒做匀速运动时的速度多大?

(2)当ef棒做匀速运动时,电阻R1消耗的电功率多大?

 

单元练习参考答案

1.A、C 2.C 3.A 4.B 5.D 6.A、B7.A、B、C、D 8.1:1,5:1

 
   
   
   
   
   
   
   
  13.(1)∵ε=nBωS.ω=2πn=100πrad/s.