高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-2第四章 电磁感应5 电磁感应现象的两类情况同步练习题

1.内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于圆环直径的带正电的小球，以速率v0沿逆时针方向匀速转动，若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场.设运动过程中小球带电荷量不变，那么（如图所示）（   ）

A.小球对玻璃圆环的压力一定不断增大

B.小球所受的磁场力一定不断增大

C.小球先沿逆时针方向减速运动，之后沿顺时针方向加速运动

D.磁场力对小球一直不做功

2.如图所示，有一匝接在电容器C两端的圆形导线回路，垂直于回路平面内存在着向里的匀强磁场B，已知圆的半径r=5 cm,电容C＝20 μF,当磁场B以4×10-2 T/s的变化率均匀增加时，则（   ）

A.电容器a板带正电，电荷量为2π×10-9 C

B.电容器a板带负电，电荷量为2π×10-9 C

C.电容器b板带正电，电荷量为4π×10-9 C

D.电容器b板带负电，电荷量为4π×10-9 C

【解析】根据楞次定律可判断a板带正电，线圈中产生的感应电动势E＝πr2=π×10-4 V，板上带电荷量Q＝CE＝2π×10-9 C，选项A正确.

【答案】A

3.（2008·上海高考）如图所示，平行于y轴的导体棒以速度v向右做匀速直线运动，经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势ε与导体棒位置x关系的图象是（   ）

4.如图所示，在O点正下方有一个具有理想边界的磁场，铜环在A点由静止释放，向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（   ）

A.A、B两点在同一水平线上

B.A点高于B点

C.A点低于B点

D.铜环将做等幅摆动

5. 两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为m、电荷量＋q的油滴恰好处于静止，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是(　　)

A．磁感应强度B竖直向上且正增强，＝

B．磁感应强度B竖直向下且正增强，＝

C．磁感应强度B竖直向上且正减弱，＝

D．磁感应强度B竖直向下且正减弱，＝

【答案】　C

6.如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为α，导轨上端跨接一定值电阻R，导轨电阻不计.整个装置处于与斜面垂直斜向左上方的匀强磁场中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r，现将金属棒由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为s时，速度达到最大值vm,重力加速度为g.求：

（1）匀强磁场的磁感应强度大小.

（2）金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中，电阻R上产生的电热.

7. 均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m.将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示．线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界面平行．当cd边刚进入磁场时，

(1)求线框中产生的感应电动势大小；

(2)求cd两点间的电势差大小；

(3)若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h应满足的条件．

 8.如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α＝30°，导轨电阻不计．磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上，两根长为L的完全相同的金属棒ab、cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，每根棒的质量均为m、电阻均为R.现对ab施加平行导轨向上的恒力F，当ab向上做匀速直线运动时，cd保持静止状态．

(1)求力F的大小及ab运动速度v的大小；

(2)若施加在ab上的力的大小突然变为2mg，方向不变，则当两棒运动的加速度刚好相同时回路中的电流强度I和电功率P分别为多大？