第4章 电磁感应习题课：电磁感应中的电路和图象问题 课堂限时训练（Word版含解析）

习题课:电磁感应中的电路和图象问题 基础巩固 1. 用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以10 T/s的变化率增强时,线框中a、b两点间的电势差是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.Uab=0.1 V　　　B.Uab=-0.1 V C.Uab=0.2 V D.Uab=-0.2 V 　　　　　　　　　　　　　　　　 2. 如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中点,O为圆心。轨道的电阻忽略不计,OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆,M端位于PQS上,OM与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ)。在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则等于(　　) A. B. C. D.2 3.如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a,磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置开始沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域,图中线框A、B两端电压UAB与线框移动距离x的关系图象正确的是(　　) 4.在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示,当磁场的磁感应强度B随时间t如图乙变化时,图中正确表示线圈中感应电动势E变化的是(　　) 5. 如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合正方形线框a和b,以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,不考虑线框的重力,若闭合线框的电流分别为Ia、Ib,则Ia∶Ib为(　　) A.1∶4 B.1∶2 C.1∶1 D.1∶3 6.在匀强磁场中,有一个接有电容器的单匝导线回路,如图所示,已知C=30 μF,L1=5 cm,L2=8 cm,磁场以5×10-2 T/s的速率增加,则(　　) A.电容器上极板带正电,带电荷量为6×10-5 C B.电容器上极板带负电,带电荷量为6×10-5 C C.电容器上极板带正电,带电荷量为6×10-9 C D.电容器上极板带负电,带电荷量为6×10-9 C 7.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=1 000,线圈面积S=0.02 m2,线圈的电阻r=1 Ω,线圈外接一个阻值R=1 Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。求: (1)在0~4 s内穿过线圈的磁通量变化量; (2)前4 s内产生的感应电动势; (3)6 s内通过电阻R的电荷量q。 能力提升 1.(多选)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置(导轨电阻忽略不计),间距为l=1 m,cd间、de间、cf间分别接阻值为R=10 Ω的电阻。一阻值为R=10 Ω的导体棒ab以速度v=4 m/s匀速向左运动,导体棒ab长度为1 m,导体棒与导轨垂直,接触良好,导轨所在平面存在磁感应强度大小为B=0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场。下列说法中正确的是(　　) A.导体棒ab中电流的流向为由b到a B.cd两端的电压为1 V C.de两端的电压为1 V D.fe两端的电压为1 V 2.如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触,构成V字形导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场(未画出)。用力使MN向右匀速运动,从a点开始计时,运动中MN始终与∠bac的角平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流i与时间t的关系图线,可能正确的是(　　) 3. 如图所示,竖直平面内有一金属圆环,半径为a,总电阻为R(指拉直时两端的电阻),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用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB,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,则这时AB两端的电压大小为(　　) A. B. C. D.Bav 4. 如图所示,两个相同导线制成的开口圆环,大环半径为小环半径的2倍,现用电阻不计的导线将两环连接在一起,若将大环放入一均匀变化的磁场中,小环处在磁场外,a、b两点 ... ...