电磁感应作业1

电磁感应作业 1 1.目前金属探测器已经广泛应用于各种安检、高考及一些重要场所。关于金属探测器的下列有关论述正确 的是() A．金属探测器可用于月饼生产中，用来防止细小的金属颗粒混入月饼馅中 B．金属探测器能帮助医生探测儿童吞食或扎到手脚中的金属物，是因为探测器的线圈中能产生涡流 C．使用金属探测器的时候，应该让探测器静止不动，探测效果会更好 D．能利用金属探测器检测考生是否携带手机等违禁物品，是因为探测器的线圈中通有直流电 2．[多选]如图甲所示，边长L＝0.4 m 的正方形线框总电阻R＝1 Ω(在图中用等效电阻画出)，方向垂直 纸面向外的磁场充满整个线框平面。磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，则下列说法中正 确的是() A．回路中电流方向沿逆时针方向 B．线框所受安培力逐渐减小 C．5 s 末回路中的电动势为 0.08 V －2D．0～6 s 内回路中产生的电热为 3.84×10 J 3. (·桐乡凤鸣高级中学期中)某实验小组利用如图所示装置， 探究感应电流的产生条件。 图中A是螺线管， 条形磁铁的 S 极置于螺线管内，磁铁保持静止状态，B为灵敏电流计，开关 K 处于断开状态，电路连接 和各仪器均正常。下列关于实验现象的说法错误的是() A．K 闭合前，通过螺线管的磁通量为零 B．K 闭合瞬间，通过螺线管的磁通量不变 C．K 闭合瞬间，灵敏电流计指针不发生偏转 D．K 闭合，抽出磁铁过程中，灵敏电流计指针发生偏转 4. [多选]如图所示，是研究自感通电实验的电路图，L 1、L2 是两个规格相同的小灯泡，闭合开关调节电阻 R，使两个灯泡的亮度相同，调节可变电阻R 1，使它们都正常发光，然后断开开关 S。重新闭合开关 S， 则() A．闭合瞬间，L 1立刻变亮，L2逐渐变亮 B．闭合瞬间，L 2立刻变亮，L1逐渐变亮 C．稳定后，L和R两端电势差一定相同 D．稳定后，L 1和 L2两端电势差不相同 5.涡流检测是工业上无损检测的方法之一。如图所示，线圈中通以一定频率的正弦交流电，靠近待测工件 时，工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化。下列说法中正确的是() A．涡流的磁场总是与线圈的磁场方向相反 B．涡流的大小与通入线圈的交流电频率无关 C．待测工件可以是塑料或橡胶制品 D．通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力 6.实验装置如图所示，在铁芯F上绕着两个线圈A、B。如果通过线圈A中的电流i和时间t的关系如各选 项图所示，在t 1～t2这段时间内，A、B、C、D 四种情况中，在线圈 B中观察不到感应电流的是() 7．[多选]如图所示是一个非接触式电源供应系统，左侧线圈连接小灯泡，右侧线圈接电源。它是基于电磁 感应原理，可以实现无线电力传输。下列说法正确的是() A．只要右侧线圈中输入电流，左侧小灯泡中就会有电流 B．只有右侧线圈中输入变化的电流，左侧小灯泡中才会有电流 C．右侧线圈中电流越大，左侧线圈中感应电动势越大 D．右侧线圈中电流变化越快，左侧线圈中感应电动势越大 8.铺设海底金属油气管道时，焊接管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热，将被加热管道置于 感应线圈中，当感应线圈中通以电流时管道发热。下列说法中正确的是() A．管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的 B．感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的 C．感应线圈中通以恒定电流时也能在管道中产生电流 D．感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电 9.[多选]如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为L， 电阻不计，水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导体棒的质量分 别为ma＝m，mb＝2m，电阻值分别为Ra＝R，Rb＝2R。b棒静止放置在水平导轨上足够远处，与导轨接触良 好且与导轨垂直；a棒在弧形导轨上距水平面h高度处由静止释放，运动过程中导体棒与导轨接触良好 且始终与导轨垂直，重力加速度为g，则() A．a棒刚进入磁场时回路中的感应电流为BL 2gh R B2L22gh B．a棒刚进入磁场时，b棒受到的安培力大小为 3R C．a棒和b棒最终稳定时的速度大小为 2gh 3 2 D．从a棒开始下落到最终稳定的过程中，a棒上产生的焦耳热为mgh 9 10.[多选]如图所示，在电阻不计的边长为L的正方形金属框abcd的cd边上接两个相同的电阻，平行金属 板e和f通过导线与金属框相连，金属框内两虚线之间有垂直于纸面向里的磁场，同一时刻各点的磁感 ΔB 应强度B大小相等，B随时间t均匀增加，已知＝k，磁场区域面积是金属框面积的二分之一，金属 Δt 板长为L，板间距离为L。质量为m，电荷量为q的粒子从两板中间沿中线方向以某一初速度射入，刚好 从f板右边缘射出。不计粒子重力，忽略边缘效应。则() A．金属框中感应电流方向为abcda B．粒子带正电 C．粒子初速度为L 2 kq m 1 2D．粒子在e、f间运动增加的动能为kLq 4 11.[多选]某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在水平转盘上，如图甲所示，磁铁可 随转盘转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边，当转盘(及磁铁)转动时，引起磁感应强度传感 器测量值周期性地变化，该变化的周期与转盘转动周期一致。经过操作，该同学在计算机上得到了如图 乙所示的图象。该同学猜测磁感应强度传感器内有一线圈，当测得磁感应强度最大时就是穿过线圈的磁 通量最大时，按照这种猜测() A．在t＝0.1 s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化 B．在t＝0.15 s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化 C．在t＝0.1 s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值 D．在t＝0.15 s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值 12.[多选]现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备，它的基 本原理如图甲所示。上、下是电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周 运动，电磁铁线圈中电流产生的感生电场可使电子加速，电磁铁线圈电流按如图乙所示的正弦规律变化， 其正方向规定为图甲所示的方向。图甲中上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，如果从上向下看，要 电子沿逆时针方向加速运动后击靶，则电子枪向环形真空室注入电子的时刻为() 3T A．t＝0 B．t＝ C．t＝ D．t＝ 424 123456789101112 13.(2019·绍兴调研)如图(a)所示，两根足够长的平行光滑导轨间距为d，倾角为α，轨道顶端连有一阻 值为R的定值电阻，用力将质量为m、电阻也为R的导体棒CD固定于离轨道顶端l处。整个空间存在垂 直轨道平面向上的磁场，磁感应强度B的变化规律如图(b)所示(图中B 0、t1已知)，在 t＝t 1时刻撤去外 力，之后导体棒下滑距离x后达到最大速度，导体棒与导轨接触良好，不计导轨电阻，重力加速度为g。 TT 求： (1)0～t 1时间内通过导体棒 CD的电流大小和方向； (2)导体棒CD的最大速度v m； (3)导体棒CD加速运动的时间和该过程中导体棒产生的焦耳热Q。 14.