章末检测一、选择题1.在电磁学的发展过程中,许多科学家作出了贡献。下列说法正确的是()A.奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象B.麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在C.库仑发现了点电荷的相互作用规律并通过油滴实验测定了元电荷的数值D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律;洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律答案A赫兹用实验证实了电磁波的存在,B错;通过油滴实验测定了元电荷的数值的科学家是密立根,C错;安培发现了磁场对电流的作用规律,洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律,D错。2.插有铁芯的线圈(电阻不能忽略)直立在水平桌面上,铁芯上套一铝环,线圈与电源、开关相连。以下说法中正确的是()A.闭合开关的瞬间铝环跳起,开关闭合后再断开的瞬间铝环又跳起B.闭合开关的瞬间铝环不跳起,开关闭合后再断开的瞬间铝环也不跳起C.闭合开关的瞬间铝环不跳起,开关闭合后再断开的瞬间铝环跳起D.闭合开关的瞬间铝环跳起,开关闭合后再断开的瞬间铝环不跳起答案D闭合开关瞬间,铝环中的磁通量增大,铝环要远离磁场,以阻碍磁通量的增大,故会跳起,而闭合开关后再断开的瞬间,铝环中的磁通量减少,铝环有靠近磁场的趋势,以阻碍这种减小,故不会跳起,即D正确。3.在如图所示的电路中,A1和A2是两个相同的灯泡,线圈L的自感系数足够大,电阻可以忽略不计。下列说法中正确的是()A.合上开关S时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮B.断开开关S时,A1和A2都会立即熄灭C.断开开关S时,A2闪亮一下再熄灭D.断开开关S时,流过A2的电流方向向右答案A合上开关S时,线圈L中产生的自感电动势阻碍电流增大,并且阻碍作用逐渐变小直至为零,故A2先亮,A1后亮,最后一样亮。选项A正确。断开开关S时,线圈L中产生的自感电动势阻碍电流减小,因电路稳定时通过A1和A2的电流大小相等,故断开开关S时,A1和A2都逐渐熄灭,流过A2的电流方向向左。选项B、C、D都错误。4.如图所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd,t=0时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右做匀加速直线运动,bc边刚进入磁场的时刻为t1,ad边刚进入磁场的时刻为t2,设线框中产生的感应电流的大小为i,ad边两端电压大小为U,水平拉力大小为F,则下列i、U、F随运动时间t变化的关系图像正确的是()答案Cbc边进入前,回路没有电流,U=0,拉力F为恒力;bc边进入后至ad边进入前,由E=BLv,速度均匀增加,电流均匀增加,此过程U=14BLv=14BLat均匀增加,F=ma+B2L2Rat,F均匀增加,但F-t图线有纵截距;ad边进入后,回路中磁通量无变化,所以i=0,此时ad与bc相当于两个电源反向串联,所以U=BLat,所以C选项正确,A、B、D均错误。5.如图所示,abcd是一个质量为m,边长为L的正方形金属线框。如从图示位置自由下落,在下落h后进入磁感应强度为B的磁场,恰好做匀速直线运动,该磁场的宽度也为L。在这个磁场的正下方h+L处还有一个未知磁场,金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动,那么下列说法正确的是()A.未知磁场的磁感应强度是2BB.未知磁场的磁感应强度是❑√2BC.线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgLD.线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为2mgL答案C设线圈刚进入第一个磁场时速度大小为v1,那么mgh=12mv12,v1=❑√2gℎ。设线圈刚进入第二个磁场时速度大小为v2,那么v22-v12=2gh,v2=❑√2v1。根据题意还可得到,mg=B2L2v1R,mg=Bx2L2v2R,整理可得出Bx=❑√❑√22B,A、B两项均错。穿过两个磁场时都做匀速运动,把减少的重力势能都转化为电能,所以在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgL,C项正确、D项错。6.(多选)如图所示,固定的光滑金属导轨间距L=1m,两轨道之间用R=3Ω的电阻连接,导轨平面与水平面的夹角为θ=30°。一质量为m=0.5kg、电阻为r=1Ω的导体棒与两轨道垂直,静止放在轨道上,轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度大小为B=2T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。现用沿轨道平面向上的恒定拉力F拉导体棒,使导体棒向上运动,当导体棒的速度达到最大后撤去拉力,导体棒又滑行了一段距离d=1.6m后速度刚好减为零,若导体棒在滑行距离为d的过程中,电阻R上产生的热量为9J,重力加速度g取10m/s2,则()A.在导体棒向上滑行的过程中,流经电阻R的电流...
