第九章电磁感应答案

第九章电磁感应

一、 单选题(本大题共60小题，总计180分)

?1.(3分) 电位移矢量的时间变化率dD/dt的单位是［ ］

A、C/m B、C/s C、A/m D、A?m

2.(3分) 下列说法正确的是［ ］

A、在有位移电流的地方，一定有变化的传导电流 B、在有变化的传导电流的地方，一定有位移电流 C、在有位移电流的地方，一定没有变化的传导电流 D、在有变化的传导电流的地方，一定没有位移电流

3.(3分) 如图所示，两个线圈P和Q并联地接到一电动势恒定的电源上．线圈P的自感和电阻分别是线圈Q的两倍，线圈P和Q之间的互感可忽略不计．当达到稳定状态后，线圈P的磁场能量与Q的磁场能量的比值是［ ］

P222? Q A、4 B、2 C、1 D、

1 24.(3分) 法拉第发现电磁感应现象的实验如下图所示，在一铁环上绕有两组线圈A和B，A与电池接成回路，B则自成回路，它的一段直导线处于水平位置，并位于一小磁针的上方，如图所示。当接通电键S时，小磁针的运动情况是［ ］

A、N极向纸面内偏转，S极向纸面外偏转 B、N极向纸面外偏转，S极向纸面内偏转 C、N极向上偏转，S极向下偏转 D、N极向下偏转，S极向上偏转

?5.(3分)

第九章电磁感应

一、 单选题(本大题共60小题，总计180分)

?1.(3分) 电位移矢量的时间变化率dD/dt的单位是［ ］

A、C/m B、C/s C、A/m D、A?m

2.(3分) 下列说法正确的是［ ］

A、在有位移电流的地方，一定有变化的传导电流 B、在有变化的传导电流的地方，一定有位移电流 C、在有位移电流的地方，一定没有变化的传导电流 D、在有变化的传导电流的地方，一定没有位移电流

3.(3分) 如图所示，两个线圈P和Q并联地接到一电动势恒定的电源上．线圈P的自感和电阻分别是线圈Q的两倍，线圈P和Q之间的互感可忽略不计．当达到稳定状态后，线圈P的磁场能量与Q的磁场能量的比值是［ ］

P222? Q A、4 B、2 C、1 D、

1 24.(3分) 法拉第发现电磁感应现象的实验如下图所示，在一铁环上绕有两组线圈A和B，A与电池接成回路，B则自成回路，它的一段直导线处于水平位置，并位于一小磁针的上方，如图所示。当接通电键S时，小磁针的运动情况是［ ］

A、N极向纸面内偏转，S极向纸面外偏转 B、N极向纸面外偏转，S极向纸面内偏转 C、N极向上偏转，S极向下偏转 D、N极向下偏转，S极向上偏转

?5.(3分)

电磁场（三） 自感、互感、能量

专业 班级 学号 姓名 一、选择题

1、自感为 0.25 H的线圈中，当电流在(1/16) s内由2 A均匀减小到零时，线圈中自感电动势的大小为：

--2

(A) 7.8 ×103 V． (B) 3.1 ×10 V．

(C) 8.0 V． (D) 12.0 V． ［ ］

2、对于单匝线圈取自感系数的定义式为L =??/I．当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分

布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数L (A) 变大，与电流成反比关系． (B) 变小． (C

电磁场（三） 自感、互感、能量

专业 班级 学号 姓名 一、选择题

1、自感为 0.25 H的线圈中，当电流在(1/16) s内由2 A均匀减小到零时，线圈中自感电动势的大小为：

--2

(A) 7.8 ×103 V． (B) 3.1 ×10 V．

(C) 8.0 V． (D) 12.0 V． ［ ］

2、对于单匝线圈取自感系数的定义式为L =??/I．当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分

布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数L (A) 变大，与电流成反比关系． (B) 变小． (C

一、单项选择题

1．如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在水平地面上．磁铁下落过程中始终保持竖直方向，并从圆环中心穿过圆环，而不与圆环接触．若不计空气阻力．重力加速度为g，下列说法中正确的是( )

A．在磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针(从上向下看圆环)

B．磁铁在整个下落过程中，受圆环对它的作用力先竖直向上后竖直向下 C．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变 D．磁铁落地时的速率一定等于2gh

解析：选A.当条形磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量增加，根据楞次定律可判断圆环中感应电流的方向为逆时针(从上向下看圆环)，当条形磁铁远离圆环时，穿过圆环的磁通量减小，根据楞次定律可判断圆环中感应电流的方向为顺时针(从上向下看圆环)，A正确；根据楞次定律的推论“来拒去留”原则，可判断磁铁在整个下落过程中，受圆环对它的作用力始终竖直向上，B错误；磁铁在整个下落过程中，由于受到磁场力的作用，机械能不守恒，C错误；若磁铁从高度h处做自由落体运动，其落地时的速度v＝2gh，但磁铁穿过圆环的过程中要产生一部分电热，根据能量守恒定律可知，其落地速度一定小于2gh，D错误．

第九章电磁感应

一、选择题(本题共7小题，每小题6分，共42分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分．)

1．(2015·江苏卷)静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载《春秋纬考异邮》中有玳瑁吸衣若之说，但下列不属于静电现象的是( ) A．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑

B．带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引

C．小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流

D．从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉

解析：小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生感应电流是电磁感应现象，不是静电现象，所以C正确．

答案：C

2．(2016·威海模拟)如图所示，a、b是平行的金属导轨，匀强磁场垂直导轨平面，c、d是分别串有电压表和电流表的金属棒，它们与导轨接触良好，当c、d以相同的速度向右

)

运动时，下列说法正确的是(

B．两表均有读数

C．电流表有读数，电压表无读数

D．电流表无读数，电压表有读数

解析：当c、d以相同的速度向右运动时，穿过回路的磁通量没变，故无感应电流产生，所以电流表和电压表中的电流均为零，故选项A正确．

1

2 答案：A

3．

一、电磁感应中的电路问题1.内电路和外电路 (1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都 相当于 电源 . (2)该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的内阻 ，

其余部分是 外电路.2.电源电动势 ΔΦ E=Blv 或 E=n . Δt

二、电磁感应现象中的力学问题 1.基本方法 (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求 感应电动势 的大 小和方向；

(2)由闭合电路欧姆定律求回路中的 电流 ；(3)分析导体受力情况(包含安培力在内的全面受力分析); (4)根据平衡条件或牛顿第二定律列方程.

2.两种状态处理(1)导体处于平衡态——静止或匀速直线运动状态. 处理方法：根据 平衡条件 列式分析. (2)导体处于非平衡态——加速度不为零. 处理方法：根据 牛顿第二 定律进行动态分析，或结

合功能关系分析.

三、电磁感应中的能量转化问题 电磁感应过程是 其他形式 能量转化为 电能 的过程， 这一过程同样遵循能的转化与守恒定律.其中外力克服 安培力做功，把机械能或其他能量转化成电能；感应电

流通过电阻做功又把电能转化成内能.这一功能转化途径可表达为：

四、电磁感应图象问题

(1)磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间变化的图象，即B-t图象、Φ-

电磁感应复习

1．楞次定律

感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

楞次定律解决的是感应电流的方向问题。它关系到两个磁场：感应电流的磁场（新产生的磁场）和引起感应电流的磁场（原来就有的磁场）。前者和后者的关系不是“同向”或“反向”的简单关系，而是“增反减同”的关系。

2．对“阻碍”意义的理解：

（1）阻碍原磁场的变化。“阻碍”不是阻止，而是“延缓”（2）阻碍的是磁通量的变化，而不是原磁场本身，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流．

（3）阻碍不是相反（4）由于“阻碍”，导致其它形式的能转化为电能．因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现．

3．楞次定律的应用步骤

楞次定律的应用应该严格按以下四步进行：①确定原磁场方向；②判定原磁场如何变化（增大还是减小）；③确定感应电流的磁场方向（增反减同）；④根据安培定则判定感应电流的方向。

4．解法指导：（1）运用楞次定律处理问题的思路 （a）判断感应电流方向类问题的思路

运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”，即为： ①明确原磁场：弄清原磁场的方向及磁通量的变化情况.

②确定感应磁场：即根据楞次定律中的\阻碍\

电磁感应一章习题答案

习题11—1 如图，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速度旋转，O点是圆心且恰好落在磁场的边缘上，半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时。图(A)——(D)的?—t函数图象中哪一条属于半圆形闭合导线回路中产生的感应电动势？［ ］ εεε

O t O (A)

? B C ? O D εt

(B)

O t

(C)

O t

(D)

习题11―1图

解：本题可以通过定性分析进行选择。依题设，半圆形闭合导线回路作匀角

速度旋转，因此回路内的磁通量变化率的大小是一个常量，但是其每转动半周电动势的方向改变一次。另一方面，若规定回路绕行的正方向为顺时针的，则通过回路所围面积的磁通量??0，当转角从0到?时，d?dt?0，由法拉第电磁感应定律，??0；当转角从?到2?时，d?dt?0，由法拉第电磁感应定律，??0，如此重复变化??。因此，应该选择答案(A)。

?习题11—2 如图所示，M、N为水平

d B b M 面内两根平行金属导轨，ab与cd为垂

直于

电磁感应一章习题答案

习题11—1 如图，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆

形闭合导线回路在纸面内绕轴O 作逆时针方向匀角

速度旋转，O 点是圆心且恰好落在磁场的边缘上，半

圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时。图(A)——

(D)的ε—t 函数图象中哪一条属于半圆形闭合导线

回路中产生的感应电动势？［ ］

解：本题可以通过定性分析进行选择。依题设，半圆形闭合导线回路作匀角速度旋转，因此回路内的磁通量变化率的大小是一个常量，但是其每转动半周电动势的方向改变一次。另一方面，若规定回路绕行的正方向为顺时针的，则通过回路所围面积的磁通量0>Φ，当转角从0到π时，0>Φdt d ，由法拉第电磁感应定律，0<ε；当转角从π到π2时，0<Φdt d ，由法拉第电磁感应定律，0>ε，如此重复变化……。因此，应该选择答案(A)。

习题11—2 如图所示，M 、N 为水平面内两根平行金属导轨，ab 与cd 为垂

直于导轨并可在其上自由滑动的两根

直裸导线。外磁场垂直水平面向上，当外力使ab 向右平移时，cd ［ ］

(A) 不动。 (B) 转动。

(C) 向左移动。 (D) 向右移动。

解：ab 向右平移时，由动生电动势公式可以判断出ab 中