2021—2022学年粤教版2019物理选择性必修第二册第2章:电磁感应含答案
粤教版2019选择性必修第二册第2章:电磁感应
一、选择题。
1、关于感应电流,下列说法正确的是( )
A.根据楞次定律知,感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量
B.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化
C.感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同,也可能相反
D.当导体切割磁感线运动时,必须用右手定则确定感应电流的方向
2、关于感应电动势,下列说法中正确的是( )
A.电源电动势就是感应电动势
B.产生感应电动势的那部分导体相当于电源
C.在电磁感应现象中没有感应电流就一定没有感应电动势
D.电路中有电流就一定有感应电动势
3、一架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( )
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
4、关于自感现象,下列说法正确的是( )
A.感应电流一定和原来的电流方向相反
B.对于同一线圈,当电流变化越大时,线圈产生的自感电动势也越大
C.对于同一线圈,当电流变化越快时,线圈的自感系数也越大
D.对于同一线圈,当电流变化越快时,线圈中的自感电动势也越大
5、下列关于涡流的说法中正确的是( )
A.涡流跟平时常见的感应电流一样,都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的
B.涡流不是感应电流,而是一种有别于感应电流的特殊电流
C.涡流有热效应,但没有磁效应
D.在硅钢中不能产生涡流
6、如图所示,一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,环中的感应电流(自左向右看)( )
A.沿顺时针方向
B.先沿顺时针方向后沿逆时针方向
C.沿逆时针方向
D.先沿逆时针方向后沿顺时针方向
7、将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是( )
A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大
C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大
D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
8、如图所示,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,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则此时AB两端的电压大小为( )
A. B. C. D.Bav
9、在制造精密电阻时,为消除电阻使用过程中由于电流变化而引起的自感现象,采取了双线绕法,如图所示,其道理是( )
A.当电路中电流变化时,两股导线中产生的自感电动势互相抵消
B.当电路中电流变化时,两股导线中产生的感应电流互相抵消
C.当电路中电流变化时,两股导线中产生的磁通量互相抵消
D.以上说法均不正确
10、(多选)下列磁场垂直加在金属圆盘上能产生涡流的是( )
A B
C D
11、面积为0.4 m2的5匝圆形线圈垂直磁场方向放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=2+0.5t(T),则( )
A.线圈有扩张的趋势
B.线圈中磁通量的变化率为1 Wb/s
C.线圈中的感应电动势为1 V
D.t=4 s时,线圈中的感应电动势为8 V
12、如图所示,两根相距为L的平行直导轨ab、dc,bd间连有一固定电阻R,导轨电阻忽略不计。MN为放在ab和dc上的一导体棒,与ab垂直,连入两导轨间的电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动,令U表示MN两端电压的大小,则( )
A.U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由b到d
B.U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由d到b
C.U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由b到d
D.U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由d到b
13、下列说法正确的是( )
A.感应电流的磁场总是与原磁场方向相反
B.线圈的自感作用是阻碍通过线圈的电流
C.当穿过线圈的磁通量为零时,感应电动势一定为零
D.自感电动势阻碍原电流的变化
14、安检门是一个用于安全检查的“门”,“门框”内有线圈,线圈里通有交变电流,交变电流在“门”内产生交变磁场,金属物品通过“门”时能产生涡流,涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流,从而引起报警。关于这个安检门的以下说法不正确的是( )
A.这个安检门也能检查出毒品携带者
B.这个安检门只能检查出金属物品携带者
C.如果这个“门框”的线圈中通上恒定电流,则不能检查出金属物品携带者
D.这个安检门工作时,既利用了电磁感应现象,又利用了电流的磁效应
二、非选择题。
15、(计算题)如图所示,水平放置的两平行金属导轨相距L=0.50 m,左端接一电阻R=0.20 Ω,磁感应强度B=0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下,导体棒ac(长为L)垂直放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。当ac棒以v=4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时,求:
(1)ac棒中感应电动势的大小;
(2)回路中感应电流的大小;
(3)维持ac棒做匀速运动的水平外力的大小。
2021—2022学年粤教版2019物理选择性必修第二册第2章:电磁感应含答案
粤教版2019选择性必修第二册第2章:电磁感应
一、选择题。
1、关于感应电流,下列说法正确的是( )
A.根据楞次定律知,感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量
B.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化
C.感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同,也可能相反
D.当导体切割磁感线运动时,必须用右手定则确定感应电流的方向
【答案】C
2、关于感应电动势,下列说法中正确的是( )
A.电源电动势就是感应电动势
B.产生感应电动势的那部分导体相当于电源
C.在电磁感应现象中没有感应电流就一定没有感应电动势
D.电路中有电流就一定有感应电动势
【答案】B
3、一架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( )
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
【答案】A
4、关于自感现象,下列说法正确的是( )
A.感应电流一定和原来的电流方向相反
B.对于同一线圈,当电流变化越大时,线圈产生的自感电动势也越大
C.对于同一线圈,当电流变化越快时,线圈的自感系数也越大
D.对于同一线圈,当电流变化越快时,线圈中的自感电动势也越大
【答案】D
5、下列关于涡流的说法中正确的是( )
A.涡流跟平时常见的感应电流一样,都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的
B.涡流不是感应电流,而是一种有别于感应电流的特殊电流
C.涡流有热效应,但没有磁效应
D.在硅钢中不能产生涡流
【答案】A
6、如图所示,一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,环中的感应电流(自左向右看)( )
A.沿顺时针方向
B.先沿顺时针方向后沿逆时针方向
C.沿逆时针方向
D.先沿逆时针方向后沿顺时针方向
【答案】C
7、将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是( )
A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大
C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大
D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
【答案】C
8、如图所示,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,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则此时AB两端的电压大小为( )
A. B. C. D.Bav
【答案】A
9、在制造精密电阻时,为消除电阻使用过程中由于电流变化而引起的自感现象,采取了双线绕法,如图所示,其道理是( )
A.当电路中电流变化时,两股导线中产生的自感电动势互相抵消
B.当电路中电流变化时,两股导线中产生的感应电流互相抵消
C.当电路中电流变化时,两股导线中产生的磁通量互相抵消
D.以上说法均不正确
【答案】C
10、(多选)下列磁场垂直加在金属圆盘上能产生涡流的是( )
A B
C D
【答案】BCD
11、面积为0.4 m2的5匝圆形线圈垂直磁场方向放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=2+0.5t(T),则( )
A.线圈有扩张的趋势
B.线圈中磁通量的变化率为1 Wb/s
C.线圈中的感应电动势为1 V
D.t=4 s时,线圈中的感应电动势为8 V
【答案】C
12、如图所示,两根相距为L的平行直导轨ab、dc,bd间连有一固定电阻R,导轨电阻忽略不计。MN为放在ab和dc上的一导体棒,与ab垂直,连入两导轨间的电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动,令U表示MN两端电压的大小,则( )
A.U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由b到d
B.U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由d到b
C.U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由b到d
D.U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由d到b
【答案】A
13、下列说法正确的是( )
A.感应电流的磁场总是与原磁场方向相反
B.线圈的自感作用是阻碍通过线圈的电流
C.当穿过线圈的磁通量为零时,感应电动势一定为零
D.自感电动势阻碍原电流的变化
【答案】D
14、安检门是一个用于安全检查的“门”,“门框”内有线圈,线圈里通有交变电流,交变电流在“门”内产生交变磁场,金属物品通过“门”时能产生涡流,涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流,从而引起报警。关于这个安检门的以下说法不正确的是( )
A.这个安检门也能检查出毒品携带者
B.这个安检门只能检查出金属物品携带者
C.如果这个“门框”的线圈中通上恒定电流,则不能检查出金属物品携带者
D.这个安检门工作时,既利用了电磁感应现象,又利用了电流的磁效应
【答案】A
二、非选择题。
15、(计算题)如图所示,水平放置的两平行金属导轨相距L=0.50 m,左端接一电阻R=0.20 Ω,磁感应强度B=0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下,导体棒ac(长为L)垂直放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。当ac棒以v=4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时,求:
(1)ac棒中感应电动势的大小;
(2)回路中感应电流的大小;
(3)维持ac棒做匀速运动的水平外力的大小。
【答案】(1)0.80 V (2)4.0 A (3)0.80 N
【解析】(1)ac棒垂直切割磁感线,产生的感应电动势的大小为E=BLv=0.40×0.50×4.0 V=0.80 V。
(2)回路中感应电流的大小为I== A=4.0 A
由右手定则知,ac棒中的感应电流由c流向a。
(3)ac棒受到的安培力大小为F安=BIL=0.40×4.0×0.50 N=0.80 N,由左手定则知,安培力方向向左。
由于导体棒匀速运动,水平方向受力平衡,则F外=F安=0.80 N,方向水平向右。