第一章电磁感应章末检测
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)1.竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,与环的最高点A铰链连接的长度为2a,电阻为的导体棒AB由水平位置紧贴环面摆下如图1所示.当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时AB两端的电压大小为
图1
A.2Bav
B.Bav
C
DBav
3
答案D
解析由推论知,当导体棒摆到竖直位置时,产生的感应电动势E=BLv中=B2av=Bav,此时回路总电阻R总=+=,这时AB两端的电压大小U==,D项正确.
2.如图2所示,光滑的水平桌面上放着两个完全相同的金属环a和b,当一条形磁铁的S极竖直向下迅速靠近两环中间时,则
A.a、b均静止不动C.a、b互相远离答案C
图2B.a、b互相靠近D.a、b均向上跳起
f3如图3所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用03s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用09s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则
图3
A.W1W2,q1q2
B.W1W2,q1=q2
C.W1W2,q1=q2
D.W1W2,q1q2
答案C
解析设线框长为l1,宽为l2,第一次拉出速度为v1,第二次拉出速度为v2,则v1=3v2匀速拉出磁场时,外力所做的功恰等于克服安培力所做的功,有W1=F1l1=BI1l2l1=,同理W2=,故W1W2;又由于线框两次拉出过程中,磁通量的变化量相等,即ΔΦ1=ΔΦ2,由q=,得q1=q2
4如图4所示在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场磁场方向均垂直于纸面一导线框abcdefa位于纸面内框的邻边都相互垂直bc边与磁场的边界P重合导线框与磁场区域的尺寸如图所示从t0时刻开始线框匀速横穿两个磁场区域以a→b→c→d→e→f为线框中的电动势E的正方向以下四个Et关系示意图中正确的是
图4
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f答案C解析楞次定律或右手定则可判定线框刚开始进入磁场时,电流方向,即感应电动势的方向为顺时针方向,故D选项错误;1s~2s内,磁通量不变化,感应电动势为0,A选项错误;2s~3s内,产生感应电动势E=2Blv+Blv=3Blv,感应电动势的方向为逆时针方向正方向,故C选项正确.5.如图5所示,用恒力F将闭合线圈自静止开始不计摩擦从图示位置向左加速拉出有界匀强磁场,则在此过程中
图5A.线圈向左做匀加速直线运动B.线圈向左运动且速度逐渐增大C.线圈向左运动且加速度逐渐减小D.线圈中感应电流逐r