高中物理法拉第电磁感应定律选择题

如图12-3-14所示,足够长的平行光滑导轨与水平面成θ角,匀强磁场的方向竖直向上,一根质量为m的金属棒ab与导轨接触良好,沿导轨匀速下滑且保持水平,不计导轨和金属棒的电阻,则在金属棒下滑的一段时间内(　　)

图12-3-14

A．棒中的感应电流方向由b到a

B．棒所受到的安培力方向沿斜面向上

C．棒的机械能减少量等于电阻R上产生的热量

D．棒的重力所做的功等于其重力势能的减少量与电阻R上产生的热量之和

两根平行的长直导轨，电阻不计，导体棒ab、cd跨在导轨上，如图所示.ab的电阻R大于cd的电阻r，当cd在外力F₁作用下匀速向右滑动时，ab在外力F₂的作用下保持静止，不计各处摩擦.则F₁、F₂大小的关系，ab及cd两点间电压U_ab、U_cd的关系正确的是(   )

A．F1＞F2，Uab＞Ucd	B．F1＜F2，Uab=Ucd
C．F1=F2，Uab＞Ucd	D．F1=F2，Uab=Ucd

如图所示，固定于水平绝缘面上的平行金属导轨不光滑，垂直于导轨平面有一匀强磁场.质量为m的金属棒cd垂直放在导轨上，除R和cd的电阻r外，其余电阻不计.现用水平恒力F作用于cd，使cd由静止开始向右滑动的过程中，下列说法正确的是(   )

A．水平恒力F对cd棒做的功等于电路中产生的电能

B．只有在cd棒做匀速运动时，F对cd棒做的功才等于电路中产生的电能

C．无论cd棒做何种运动，它克服磁场力所做的功一定等于电路中产生的电能

D．R两端的电压始终等于cd棒中感应电动势的值

如图所示，水平光滑的平行金属导轨，左端接有电阻R，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置。今使棒以一定的初速度v₀向右运动，当其通过位置a、b时，速率分别为v_a、v_b，到位置c时棒刚好静止。设导轨与棒的电阻均不计，a、b与b、c的间距相等，则金属棒在由a→b和b→c的两个过程中(    )

A．棒运动的加速度相等	B．通过棒截面的电量相等
C．回路中产生的电能Eab＝3Ebc	D．棒通过a、b两位置时va＞2vb

一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，在磁场中有一细金属圆环，线圈平面位于纸面内，如图3-5-17（a)所示.现令磁感应强度B随时间t变化，先按图3-5-17（b)中所示的Oa图线变化，后来又按图线bc和cd变化.令E₁、E₂、E₃分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,I₁、I₂、I₃分别表示对应的感应电流，则（   ）

图3-5-17

A．E1＞E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向	B．E1＜E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
C．E1＜E2，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向	D．E2=E3，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向

如图3-5-16所示，用一根均匀导线做成的矩形导线框 abcd 放在匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，ad、bc 边上跨放着均匀直导线 ef，各导线的电阻不可忽略.当将导线 ef 从 ab 附近匀速向右移动到 cd 附近的过程中（   ）

图3-5-16

A．ef 受到的磁场力方向向右	B．ef 两端的电压始终不变
C．ef 中的电流先变小后变大	D．ef 中的电流先变大后变小

在匀强磁场中，有一接有电容器的回路，如图10所示.已知C="30" μF，l₁="5" cm，l₂="8" cm，磁场以5×10^-2 T/s的速度增强.则 (　　)

图10

A．电容器上板带正电，带电荷量2×10^-9 C

B．电容器上板带正电，带电荷量6×10^-9 C

C．电容器上板带负电，带电荷量4×10^-9 C

D．电容器上板带负电，带电荷量6×10^-9 C

在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相接如图9所示，导轨上放入一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面.要使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动情况可能是(　　)

图9

A．匀速向右运动

B．加速向右运动

C．减速向右运动

D．减速向左运动

.如图8所示，闭合金属环从高h的光滑曲面滚下，又沿曲面的另一侧上升，整个装置均处在如图8所示的磁场中.设闭合金属环的初速度为零，阻力不计，则(　　)

图8

A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h

B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h

C．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h

D．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h

有两个完全相同的灵敏电流计,如图5连接,若将A表指针向左拨动,则B表指针将(　　)

图5

A．向左偏转

B．向右偏转

C．保持不动

D．无法确定

一直升机停在南半球的地磁极上空.该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B.直升机螺旋桨叶片的长度为l,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图13所示.如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的感应电动势,则(　　)

图13
A.E=πfl²B,且a点电势低于b点电势
B.E=2πfl²B,且a点电势低于b点电势
C.E=πfl²B,且a点电势高于b点电势
D.E=2πfl²B,且a点电势高于b点电势

图11中,虚线右侧存在垂直纸面指向纸内的匀强磁场,半圆形闭合线框与纸面共面,绕过圆心O且垂直于纸面的轴匀速转动.线框中的感应电流以逆时针方向为正方向,那么图12中哪个图能正确描述线框从图示位置开始转动一周的过程中,线框中感应电流随时间变化的情况(　　)

图11

图12

在物理实验中,要测定磁场的磁感应强度,可用一个探测线圈与一个冲击电流计(可测定通过电路的电荷量)串联后进行测量(如图7).若已测得匀强磁场的磁感应强度为B,又已知探测线圈的匝数为n,面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.实验开始时线圈平面与磁场垂直,现把探测线圈翻转180°,则此过程中冲击电流计测出通过线圈的电荷量应为(　　)

图7

如图6甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图6乙所示.在0~T/2时间内,直导线中电流向上,则在T/2~T时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力情况是(　　)

图6

A．感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左

B．感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右

C．感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右

D．感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左

如图3-2-14所示，有一矩形线圈abcd在匀强磁场中分别绕轴O₁O₁′和中轴O₂O₂′以同样的角速度匀速转动，那么此线圈在以O₁O₁′和O₂O₂′分别为轴旋转到线圈平面与磁感线平行时，可产生的感应电流之比为（　　）

图3-2-14

A．1∶2

B．2∶1

C．1∶4

D．1∶1