时间:2019-03-15 17:14:57
1、选择题 下列关于电磁感应的说法中正确的是（ ）
A．只要闭合导体与磁场发生相对运动，闭合导体内就一定产生感应电流
B．只要导体在磁场中作用相对运动，导体两端就一定会产生电势差
C．感应电动势的大小跟穿过回路的磁通量变化成正比
D．闭合回路中感应电动势的大小只与磁通量的变化情况有关而与回路的导体材料无关
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 如图所示，一个闭合线圈，放在匀强磁场中，线圈的轴线与磁场成30°角，磁感应强度B随时间匀速变化，线圈导线电阻率不变，用下述哪个方法可使线圈上感应电流增加一倍（ ）
A．把线圈的匝数增加一倍
B．把线圈的面积增加一倍
C．把线圈的半径增加一倍
D．改变线圈轴线对于磁场的方向
参考答案：设导线的电阻率为ρ，横截面积为S，线圈的半径为r，则感应电流为：
I=ER=n△Φ△t?1R=S0r2ρ?△B△tcosθ（θ为线圈的轴线与磁场方向的夹角）
A、感应电流与匝数无关，故A错误；
B、把线圈的面积增加一倍，半径变为
本题解析：
本题难度：简单
3、计算题 (14分)在拆装某种大型电磁设备的过程中，需将设备内部的处于强磁场中的线圈先闭合，然后再提升直至离开磁场，操作时通过手摇轮轴A和定滑轮O来提升线圈．假设
该线圈可简化为水平长为L、上下宽度为d的矩形线圈，其匝数为n，总质量为M，总电阻为R.磁场的磁感应强度为B，如图13所示．开始时线圈的上边缘与有界磁场的上边缘平齐，若转动手摇轮轴A，在时间t内把线圈从图示位置匀速向上拉出磁场．求此过程中：
(1)流过线圈中每匝导线横截面的电荷量是多少 ?
(2)在转动轮轴时，人至少需做多少功？(不考虑摩擦影响)
参考答案：(1)
(2)Mgd＋
本题解析：(1)在匀速提升的过程中线圈运动速度v＝
?①
线圈中感应电动势E＝nBLv? ②
产生的感应电流I＝
?③
流过导线横截面的电荷量q＝It?④
联立①②③④得q＝.
(2)匀速提升的过程中，要克服重力和安培力做功，即
W＝WG＋W安?⑤
又WG＝Mgd? ⑥
W安＝nBILd⑦
联立①②③④⑤⑥⑦得
W＝Mgd＋.
本题难度：一般
4、填空题 如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里，磁感强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.0×10-4 T，即
=1.0×10-4 T/cm，有一个长L=20cm，宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈，以v= 20cm/s的速度沿x方向运动。则线圈中感应电动势E为____________，若线圈电阻R=0.02Ω，为保持线圈的匀速运动，需要外力大小为____________。
参考答案：4×10-5，4×10-7
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，有均匀电阻丝做成的正方形线框abcd的电阻为R，ab=bc=cd=da=l，现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与边界平行，若dc已进入磁场而ab还未进入磁场时，求：
（1）线圈中的感应电流有多大，cd两端的电压有多大？
（2）如果线圈已经全部进入磁场，则线圈中的电流和cd两端的电压又是多少？
（3）线框穿过整个匀强磁场区域，外力需要做功多少？
参考答案：（1）根据法拉第电磁感应定律得：E=Blv，
由闭合电路欧姆定律得：I=ER=BlvR；
则cd两端的电压：Ucd=I34R=34Blv；
（2）当完全进入磁场后，穿过线圈的磁通量不变，则没有感应电流，即I=0
但cd两端的电压为：Ucd=Blv
（3）根据安培力公式，则有：F=BIL=B2l2vR
由功的表达式，外力需要做功：W=F?2l=2B2l3vR；
答：（1）线圈中的感应电流有BlvR，cd两端的电压有34Blv；
（2）如果线圈已经全部进入磁场，则线圈中的电流为零和cd两端的电压又是Blv；
（3）线框穿过整个匀强磁场区域，外力需要做功2B2l3vR．
本题解析：
本题难度：一般