专题讲座测试题电磁感应的综合应用VIP免费

专题讲座八电磁感应的综合应用(一)1.(2018·广东湛江四校联考)如图所示，在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为L=0.1m的平行金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N，Q之间连接一阻值R=0.3Ω的电阻.导轨上放置着金属棒ab，其电阻r=0.2Ω.当金属棒在水平拉力作用下以速度v=4.0m/s向左做匀速运动时(A)A.ab棒所受安培力大小为0.02NB.N，Q间电压为0.2VC.a端电势比b端电势低D.回路中感应电流大小为1A【解析】ab棒产生的感应电动势E=BLv=0.5×0.1×4V=0.2V，感应电流为I==A=0.4A，ab棒所受安培力大小F安=BIL=0.5×0.4×0.1N=0.02N，故A正确，D错误;N，Q间电压为U=IR=0.4×0.3V=0.12V，故B错误;由右手定则知，ab棒中感应电流方向由b到a，a端电势较高，故C错误.2.(2018·长春模拟)如图所示，两光滑平行金属导轨间距为L，直导线MN垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B.电容器的电容为C，除电阻R外，导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN一初速度，使导线MN向右运动，当电路稳定后，MN以速度v向右做匀速运动时(C)A.电容器两端的电压为零B.电阻两端的电压为BLvC.电容器所带电荷量为CBLvD.为保持MN匀速运动，需对其施加的拉力大小为【解析】当导线MN匀速向右运动时，导线MN产生的感应电动势恒定，稳定后，电容器既不充电也不放电，无电流产生，故电阻两端没有电压，电容器两极板间的电压为U=E=BLv，所带电荷量Q=CU=CBLv，故A，B错，C对;MN匀速运动时，因无电流而不受安培力，故拉力为零，D错.3.(2018·郑州模拟)半径为a、右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示.则(A)A.θ=0时，杆产生的电动势为2BavB.θ=时，杆产生的电动势为BavC.θ=0时，杆受的安培力大小为D.θ=时，杆受的安培力大小为【解析】θ=0时，导体直杆切割磁感线的有效长度为2a，则产生的感应电动势为E1=2Bav;电路中电阻R=(πa+2a)R0，感应电流为I1==，所以杆所受安培力为F1=BI1·2a=，A正确，C错误;同理，θ=时，E2=Bav，F2=，B，D均错误.4.(2017·广州一模)如图所示，线圈abcd固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化情况如图(乙)所示.下列关于ab边所受安培力随时间变化的Ft图像(规定安培力方向向右为正)正确的是(C)【解析】由楞次定律知，感应电流的方向为adcba，根据电磁感应定律有E=n=nS，则I==nS，电流为定值，根据左手定则，ab边所受安培力的方向向右，由F=BIL知，安培力均匀增加，由于B≠0，因此F≠0.所以C正确，A，B，D错误.5.如图(甲)所示，矩形线圈abcd固定于方向相反的两个磁场中，两磁场的分界线OO′恰好把线圈分成对称的左右两部分，两磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图(乙)所示，规定磁场垂直纸面向内为正，线圈中感应电流逆时针方向为正.则线圈感应电流随时间的变化图像为(A)【解析】当垂直纸面向里的磁通量增大时，垂直纸面向外的磁通量在减小，则总的磁通量变化是垂直纸面向里增大，由楞次定律判断可知，感应电流为正，选项B，D错误;由E==S可知，电路中感应电流大小恒定不变，故选项A正确.6.(2017·洛阳一模)如图(甲)所示，光滑导轨水平放置在与水平方向成60度角斜向下的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图(乙)所示(规定斜向下为正方向)，导体棒ab垂直导轨放置，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力的正方向，则在0～t时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图像是(D)【解析】由E==sin60°可知，电动势保持不变，则电路中电流不变，故A，B错误;由安培力F=BIL可知，电路中安培力随B的变化而变化，当B为负值时，安培力的方向为正，外力F为负;B为正值时，安培力为负值，外力F为正值，故C错误，D正确...