第二章電磁感應(yīng)單元檢測(cè)試題

總分：100分用時(shí)：90分鐘

一、選擇題：（本大題共10小題.每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?7題只

有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分.有

選錯(cuò)的得0分）

1.無(wú)線(xiàn)充電是近年發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，如圖所示，該技術(shù)通過(guò)交變磁場(chǎng)在發(fā)射線(xiàn)圈和接收線(xiàn)圈間傳

輸能量。內(nèi)置接收線(xiàn)圈的手機(jī)可以直接放在無(wú)線(xiàn)充電基座上進(jìn)行充電，關(guān)于無(wú)線(xiàn)充電的說(shuō)法正確的

是（）

無(wú)線(xiàn)充電基座

A.無(wú)線(xiàn)充電效率高，線(xiàn)圈不發(fā)熱

B.無(wú)線(xiàn)充電基座可以用穩(wěn)恒直流電源供電

C.無(wú)線(xiàn)充電過(guò)程主要利用了電磁感應(yīng)原理

D.無(wú)線(xiàn)充電基座可以對(duì)所有手機(jī)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電

【答案】C

【解析】

A.接收線(xiàn)圈的磁通量只是發(fā)射線(xiàn)圈產(chǎn)生的一部分，則無(wú)線(xiàn)充電效率低；充電時(shí)線(xiàn)圈中有電流，根

據(jù)電流的熱效應(yīng)，可知線(xiàn)圈會(huì)發(fā)熱，故A錯(cuò)誤；

B.如果無(wú)線(xiàn)充電基座用穩(wěn)恒直流電源供電，則接收線(xiàn)圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，無(wú)法對(duì)

手機(jī)充電，故B錯(cuò)誤；

C.無(wú)線(xiàn)充電過(guò)程主要利用互感現(xiàn)象來(lái)實(shí)現(xiàn)能量傳遞的，故C正確；

D.如果手機(jī)內(nèi)沒(méi)有接受線(xiàn)圈，則無(wú)線(xiàn)充電基座不可以對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電，故D錯(cuò)誤。

故選Co

2.如圖所示，一個(gè)可繞豎直圓心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平金屬圓盤(pán)，圓盤(pán)中心。和圓盤(pán)邊緣。通過(guò)電刷與螺

線(xiàn)管相連，螺線(xiàn)管右側(cè)有豎直懸掛的銅環(huán)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于圓盤(pán)平面向上，從上向下看，圓盤(pán)為逆

時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，則下述結(jié)論中正確的是（）

A.金屬圓盤(pán)上各處的電勢(shì)相等

B.圓盤(pán)上的電流由邊緣流向圓心

C.螺線(xiàn)管內(nèi)部的磁場(chǎng)從尸指向E

D.銅環(huán)中有恒定的感應(yīng)電流產(chǎn)生

【答案】C

【解析】

AB.根據(jù)右手定則可知，圓盤(pán)逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流從圓心指向圓盤(pán)邊緣，則邊

緣電勢(shì)最高，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；

C.由安培定則可知，螺線(xiàn)管內(nèi)部的磁場(chǎng)從尸指向E,選項(xiàng)C正確；

D.圓盤(pán)可以看成無(wú)數(shù)根金屬條并聯(lián)切割磁場(chǎng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為

「八.,,0+a）lbl2a）

E=Blv=bl-------=------

22

電動(dòng)勢(shì)恒定，因此產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，則螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)恒定，穿過(guò)銅環(huán)的磁通量不變，銅環(huán)中無(wú)

感應(yīng)電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Co

3.如圖甲所示，線(xiàn)圈匝數(shù)為50匝，橫截面積為Q02m2,線(xiàn)圈中有向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨

時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，磁場(chǎng)方向向左為正。則關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB，正確的是（）

A.UAB=2VB.UAB=—2VC.UAB=0Q4VD.UAB=—0Q4V

【答案】A

【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，有

E=n竺^=50x-x0.02V=2V

At2

根據(jù)楞次定律，線(xiàn)圈中的電流從A端流出、B端流入，A端電勢(shì)比B端高，所以UAB=2V,選項(xiàng)

A正確。

故選Ao

4.一環(huán)形線(xiàn)圈固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線(xiàn)總是垂直線(xiàn)圈平面（即垂直于紙面），f=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向

如圖甲所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度2隨時(shí)間r變化的關(guān)系如圖乙所示。若環(huán)形線(xiàn)圈電阻恒定，繞線(xiàn)圈順時(shí)針

方向?yàn)楦袘?yīng)電流，的正方向，則下圖中能正確反映線(xiàn)圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間/的變化關(guān)系的是（）

【答案】B

【解析】

由圖乙可知，2隨f的變化率保持不變，故感應(yīng)電流保持不變，且在O~ls、2~3s、4~5s內(nèi)線(xiàn)圈內(nèi)

的方向向里的磁場(chǎng)在均勻的增大，則根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较颍趌~2s、3~4s內(nèi)線(xiàn)圈

內(nèi)的方向向外的磁場(chǎng)在均勻的減小，則根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较颉?/p>

故選B。

5.如圖所示，A、B、C是3個(gè)完全相同的燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)較大的線(xiàn)圈（直流電阻可忽略不

計(jì)）。則

A.電路接通穩(wěn)定后，3個(gè)燈亮度相同

B.電路接通穩(wěn)定后，S斷開(kāi)時(shí)，C燈立即熄滅

C.S閉合時(shí)，A燈立即亮，然后逐漸熄滅

D.S閉合時(shí)，B燈立即亮，然后逐漸熄滅

【答案】C

【解析】

A.電路接通穩(wěn)定后，A燈被線(xiàn)圈短路，完全熄滅，B、C并聯(lián)，電壓相同，亮度相同，故A錯(cuò)誤;

B.電路接通穩(wěn)定后，S斷開(kāi)時(shí)，C燈中原來(lái)的電流立即減至零，但是由于線(xiàn)圈中電流要減小，產(chǎn)生

自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的減小，線(xiàn)圈中電流不會(huì)立即消失，這個(gè)自感電流通過(guò)C燈，所以C燈過(guò)一

會(huì)兒熄滅，故B錯(cuò)誤；

CD.電路中A燈與線(xiàn)圈并聯(lián)后與B燈串聯(lián)，再與C燈并聯(lián)。S閉合時(shí)，三個(gè)燈同時(shí)立即發(fā)光，由

于線(xiàn)圈的電阻很小，逐漸將A燈短路，A燈逐漸熄滅，A燈的電壓逐漸降低，B燈的電壓逐漸增大，

B燈逐漸變亮，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選Co

6.如圖所示，間距為L(zhǎng)、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌左端有一阻值為R的

電阻，一質(zhì)量為小電阻也為R的金屬棒橫跨在導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌接觸良好.整個(gè)裝置處于豎直向上、

磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒以初速度％沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)距離為S）在金屬棒整個(gè)

運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A.金屬棒運(yùn)動(dòng)平均速度大于父

2

B.金屬棒d克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

C.通過(guò)電阻R電荷量為一-

2R

1,

D.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q=耳根說(shuō)

【答案】C

【解析】

A.金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受到豎直向下的重力，豎直向上的支持力，這兩個(gè)力合力為零，受到

水平向左的安培力，金屬棒受到的合力為安培力：

F=BIL=BL-=BL?—=^-^

2R2R2R

金屬棒受到安培力作用而做減速運(yùn)動(dòng)，速度V不斷減小，安培力不斷減小，加速度不斷減小，故金

屬棒做加速度逐漸減小的變減速運(yùn)動(dòng)，所以平均速度小于％,故A錯(cuò)誤；

2

B.由能量守恒知金屬棒ab克服安培力做的功等于電阻R和金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱，故B錯(cuò)誤；

C.整個(gè)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量

…E

q=IAt=—NAt

2R

又

-A①BLs

E—-----=------

A?At

RTr

聯(lián)立得：q=」，故C正確；

2R

D.整個(gè)過(guò)程中由動(dòng)能定理可得：

-W=0--m^

2

解得克服安培力做功為：

所以產(chǎn)生的總熱量為

1,

2=2mvo

所以電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

112

QR

故D錯(cuò)誤.

7.如圖所示，圓環(huán)。和圓環(huán)b的半徑之比為2：1,兩環(huán)用同樣粗細(xì)，同種材料制成的導(dǎo)線(xiàn)連成閉

合回路，連接兩環(huán)的導(dǎo)線(xiàn)電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率恒定，則在a、6環(huán)分別單獨(dú)置于

磁場(chǎng)中的兩種情況下，M,N兩點(diǎn)的電勢(shì)差之比為

A.4：1B.1：4C.2：1D.1：2

【答案】C

【解析】

。環(huán)與6環(huán)的半徑之比為2:1,故周長(zhǎng)之比為2:1,由電阻定律Rp—知電阻之比為2:1,；M、N

S

R

兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小為路端電壓，U=——E；由法拉第電磁感應(yīng)定律

R+r

E=n兇=^S

NAt

磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率相同，得EjEb=4:l,故兩次電壓的比為2:1。

故選C。

8.如圖a,螺線(xiàn)管內(nèi)有平行于軸線(xiàn)的外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)圖中箭頭所示方向?yàn)槠湔较颉Ｂ菥€(xiàn)管與導(dǎo)線(xiàn)框

abed相連，導(dǎo)線(xiàn)框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L圓環(huán)與導(dǎo)線(xiàn)框在同一平面內(nèi)。當(dāng)螺線(xiàn)管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

隨時(shí)間按圖b所示規(guī)律變化時(shí)（）

圖a圖I,

A.在時(shí)間內(nèi)，L內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B.在時(shí)間內(nèi)，L有收縮趨勢(shì)

C.在f2~f3時(shí)間內(nèi)，L內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D.在/2~f3時(shí)間內(nèi)，L有擴(kuò)張趨勢(shì)

【答案】AB

【解析】

A.在3/2時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，根據(jù)增反減同可知，L內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，A正確。

B.圖線(xiàn)的斜率逐漸變大，經(jīng)過(guò)導(dǎo)線(xiàn)中的電流變大，該電流激發(fā)出增大的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)通過(guò)圓環(huán)，在

圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，據(jù)結(jié)論“增縮減擴(kuò)”可判斷L有收縮趨勢(shì)，B正確。

C.在時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率一定，經(jīng)過(guò)導(dǎo)線(xiàn)中的電流不變，故工磁通量沒(méi)有變化，沒(méi)有

感應(yīng)電流，c錯(cuò)誤。

D.在f2~/3時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率一定，經(jīng)過(guò)導(dǎo)線(xiàn)中的電流不變，故2磁通量沒(méi)有變化，沒(méi)有

感應(yīng)電流，L也就沒(méi)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，D錯(cuò)誤。

故選ABo

9.如圖所示，一根足夠長(zhǎng)通以圖示方向電流的直導(dǎo)線(xiàn)水平放置，直導(dǎo)線(xiàn)的正上方某處有懸點(diǎn)，用絕

緣細(xì)線(xiàn)懸掛一銅圓環(huán)從圖示A點(diǎn)由靜止釋放，在圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中.下列說(shuō)法正確的是

)

A.圓環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?/p>

B.圓環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?/p>

C.圓環(huán)所受安培力的方向總是豎直向上

D.圓環(huán)所受安培力的方向總是與圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)方向相反

【答案】BC

【解析】

AB.根據(jù)安培定則，通電直導(dǎo)線(xiàn)下方區(qū)域磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，上方區(qū)域磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，

圓環(huán)由A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中，磁通量增大，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂

直紙面向里，感應(yīng)電流的方向順時(shí)針，故A錯(cuò)誤、B正確；

CD.因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度在水平方向均勻分布，把圓環(huán)分成若干份，可以知道對(duì)稱(chēng)的一小段在水平方向

的安培力是大小相等，方向相反的，故圓環(huán)所受安培力的方向總是豎直向上的，故C正確、D錯(cuò)誤.

10.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為仇導(dǎo)軌電阻不計(jì)，與阻值為R的定值電阻相連，

勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為及有一質(zhì)量為相、長(zhǎng)為/的導(dǎo)體棒在仍位置以初速度

v沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)〃〃處，導(dǎo)體棒向上滑行的最遠(yuǎn)距離為無(wú)。導(dǎo)體棒的電阻也為R,與導(dǎo)

軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，重力加速度為g。在導(dǎo)體棒向上滑動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

R212

A.導(dǎo)體棒受到的最大安培力為

R

B.導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為5加"2一根”5也6

?,,___.,,,2mRv-B~l~x

C.導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:;---------------—

2/%gR(sm，+〃cos0)

D.整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為:71gx(sin0+〃cos0)

【答案】BCD

【解析】

A.根據(jù)：

E=BLv

可以知道速度最大時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，電流和安培力也最大，所以初始時(shí)刻的安培力最大，根據(jù):

F=BIL

Blv

T1=----

2R

可得：

AB212V

F=-------

2R

故A錯(cuò)誤；

B.從初始位置到滑行最遠(yuǎn)時(shí)根據(jù)能量守恒有損失的機(jī)械能為：

1.八

△E=-mv~~mgxsin8

故B正確；

C.導(dǎo)體棒向上滑動(dòng)過(guò)程中由動(dòng)量定理可知:

BILt+（mgsin0+/jmgcosOjt—mv

而由電荷的定義式結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律可知:

TEA。Blx

q=It=—t=-=——

R總R&2R

聯(lián)立解得：

2mRv-B212x

t=---------------------------------

2nzgR（sin0+jUcosO'）

故C正確；

D.上滑過(guò)程中克服摩擦力和重力做的總功為：

W=mgx{/ucos6+sin

根據(jù)能量守恒定律可得整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為：

12

Q=-mv-mgx{/ucos0+sin3）

故D正確。

故選BCDo

二、填空題（每空2分，共14分。把正確答案寫(xiě)在答題卡中的橫線(xiàn)上）

11.為判斷線(xiàn)圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線(xiàn)圈L連接，如圖所示.已知線(xiàn)圈由a端開(kāi)始繞至b端:

當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn).

I▼

INI

（1）將磁鐵N極向下從線(xiàn)圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn).俯視線(xiàn)圈，其繞向?yàn)?/p>

（填：“順時(shí)針”或‘逆時(shí)針”）.

（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線(xiàn)位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn).俯視線(xiàn)圈，其繞向?yàn)?/p>

（填：“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）.

【答案】順時(shí)針逆時(shí)針

【解析】

（1）由楞次定律知感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上，感應(yīng)電流由a經(jīng)G流向b,再由安培定則知線(xiàn)圈

繞向如圖所示，為順時(shí)針.

（2）由楞次定律知感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上，感應(yīng)電流由b經(jīng)G流向a,再由安培定則知線(xiàn)圈

繞向?yàn)槟鏁r(shí)針.

12.在“探究法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中,

（1）已將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線(xiàn)圈4線(xiàn)圈2、電表及開(kāi)關(guān)按如圖所示部分連接，要把

電路連接完整正確，則N連接到（選填%"?"％”或"AT）,M連接到（選填

或"M'）。

（2）正確連接電路后，開(kāi)始實(shí)驗(yàn)探究，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端尸向右加速滑動(dòng)時(shí),

靈敏電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，由此可以判斷o

A.線(xiàn)圈A向上移動(dòng)或滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端P向左加速滑動(dòng)，都能引起靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)

B.線(xiàn)圈A中鐵芯向上拔出或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，都能引起靈敏電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)

C.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P勻速向左或勻速向右滑動(dòng)，靈敏電流計(jì)指針都靜止在中央

D.因?yàn)榫€(xiàn)圈A、線(xiàn)圈8的繞線(xiàn)方向未知，故無(wú)法判斷靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向

（3）某同學(xué)第一次將滑動(dòng)變阻器的觸頭P慢慢向右移動(dòng)，第二次將滑動(dòng)變阻器的觸頭P快速向右

移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針擺動(dòng)的幅度第二次的幅度大，原因是線(xiàn)圈中的一（填“磁通量”或“磁通量

的變化”或“磁通量變化率”）第二次比第一次的大。

（4）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室重做電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，他將電流表、線(xiàn)圈A和3、蓄電池，開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線(xiàn)連

接成電路。當(dāng)他接通、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，其可能的原因是o

A.開(kāi)關(guān)的位置接錯(cuò)

B.電流表的正負(fù)極接錯(cuò)

C.線(xiàn)圈8的接頭接反

D.蓄電池的正負(fù)極接反

【答案】flcB磁通量的變化率A

【解析】

（1）口］將電流計(jì)與線(xiàn)圈8串聯(lián)成另一個(gè)回路，所以N連接°；

⑵將電源、電鍵、變阻器、線(xiàn)圈A串聯(lián)成一個(gè)回路，注意滑動(dòng)變阻器接一上一下兩個(gè)接線(xiàn)柱，所以

M連接c；

（2）［3］由題意可知：當(dāng)尸向右加速滑動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈A中的電流應(yīng)越來(lái)越小，則其磁場(chǎng)減小，磁通量

減少，此時(shí)線(xiàn)圈B中產(chǎn)生了電流使指針向右偏轉(zhuǎn)，故可知當(dāng)B中的磁通量減小時(shí)，電流表指向右偏；

A.線(xiàn)圈A向上移動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈2中磁通量減小，指針向右偏轉(zhuǎn)；而滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端P向左加速滑

動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈8中磁通量增大，故指針應(yīng)向左偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)鐵芯拔出或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，線(xiàn)圈A中磁場(chǎng)減小，故線(xiàn)圈8中磁通量減小，指針向右偏轉(zhuǎn)，故B

正確；

C.滑片勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈A中也會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，線(xiàn)圈3中產(chǎn)生了感應(yīng)電流使指針向右或向左

偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；

D.雖然線(xiàn)圈A、線(xiàn)圈8的繞線(xiàn)方向未知，但根據(jù)題意可以判斷靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向，故D

錯(cuò)誤。

(3)[4]兩種情況下滑動(dòng)變阻器的觸頭P移動(dòng)的快慢不同，說(shuō)明電流變化快慢不同、線(xiàn)圈B中的磁

感應(yīng)強(qiáng)度變化快慢不同，即磁通量變化率不同，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不同，線(xiàn)圈中的磁通量變化

率第二次比第一次的大；

(4)[5JA.如果將開(kāi)關(guān)與靈敏電流計(jì)構(gòu)成回路，當(dāng)他接通、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，線(xiàn)圈8中的磁通量不變,

電流表的指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)，故A正確；

B.電流表的正負(fù)極接錯(cuò)、只是偏轉(zhuǎn)方向變化，仍會(huì)偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤；

C.線(xiàn)圈8的接頭接反，當(dāng)他接通、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，線(xiàn)圈3中的磁通量會(huì)發(fā)生變化，電流表的指針會(huì)

偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；

D.蓄電池的正負(fù)極接反，當(dāng)他接通、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，線(xiàn)圈8中的磁通量會(huì)發(fā)生變化，只是電流表的

偏轉(zhuǎn)方向變化，仍會(huì)偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤。

三、計(jì)算題(本大題共4小題，共46分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟)

13.(11分)如圖所示，電阻為0.1。的正方形單匝線(xiàn)圈abed的邊長(zhǎng)為0.2m,be邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊

緣重合。磁場(chǎng)的寬度等于線(xiàn)圈的邊長(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Q5T。在水平拉力作用下，線(xiàn)圈以8m/s的

速度向右穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。求線(xiàn)圈在上述過(guò)程中：

(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E；

(2)所受拉力的大小廠(chǎng)；

⑶感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量Q。

【答案】(l)0.8V；(2)0.8N；(3)0.32J

【解析】

(1)由題意可知當(dāng)線(xiàn)框切割磁感線(xiàn)是產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為

E=BLv=0.5倉(cāng)。.28V=0.8V

(2)因?yàn)榫€(xiàn)框勻速運(yùn)動(dòng)故所受拉力等于安培力，有

F=%=BIL

根據(jù)閉合電路歐姆定律有

R

結(jié)合(1)聯(lián)立各式代入數(shù)據(jù)可得F=0.8N；

(3)線(xiàn)框穿過(guò)磁場(chǎng)所用的時(shí)間為

2L2'0.2-

t=——=------s=0.05s

v8

故線(xiàn)框穿越過(guò)程產(chǎn)生的熱量為

2

Q=iRt=一t=此？0.05J=0.32J

R0.1

14.(11分)如圖甲，線(xiàn)圈A(圖中實(shí)線(xiàn)，共100匝)的橫截面積為O.Sn?,總電阻廠(chǎng)=2。，A右

側(cè)所接電路中，電阻用=2Q,R?=6Q,電容C=5pF,開(kāi)關(guān)S1閉合。A中有橫截面積為Odn?的

區(qū)域D(圖中虛線(xiàn))，D內(nèi)有圖乙所示的變化磁場(chǎng)，/=0時(shí)刻，磁場(chǎng)方向垂直于線(xiàn)圈平面向里。

(1)閉合S?,電路穩(wěn)定后，通過(guò)&的電流大小；

(2)閉合S2,電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)S1,通過(guò)凡的電荷量。

【答案】(1)0.8A；(2)2.4XW5C

【解析】

(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律

l△①ABS

E=n---=n-----

AzAz

解得

E=8V

閉合S2，電路穩(wěn)定后，電容斷路，則通過(guò)&的電流

（2）電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)S「電容會(huì)釋放儲(chǔ)存的電荷，斷開(kāi)前電容兩端的電壓和耳兩端的電壓相等

。=或=4.8V

因此電容儲(chǔ)存的電荷量

2=CL/=2.4x105C

故通過(guò)R2的電荷量為2.4xIO'c。

15.（12分）如圖甲所示，不計(jì)電阻的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=lm,上端接有電阻

R=3Q,虛線(xiàn)O。，下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=lQ的金屬桿

從O。'上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放，桿下落過(guò)程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，桿下落過(guò)程中的v

圖像如圖乙所示。（取g=10m/s2）求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度8的大小；

（2）桿在磁場(chǎng)中下落0.1s的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生的熱量。

【解析】

(1)由圖像可知，桿自由下落0.1s進(jìn)入磁場(chǎng)以v=1.0m/s做勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=BLv

桿中的感應(yīng)電流

R+r

桿所受的安培力

F后BIL

由平衡條件得

mg=F安

代入數(shù)據(jù)得

8=2T

(2)電阻R產(chǎn)生的熱量

Q=FRt=0.0'75J

16.(12分)如圖所示，兩