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高二物理选修3-2（电磁感应、交流电）复习
一、感应电流条件的判断：
1．关于感应电流，下列说法中正确的是：（ ）
A．只要闭合电路里有磁通量，闭合电路里就有感应电流
B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生 C．线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框也没有感应电流 D．只要电路的一部分切割磁感线运动电路中就一定有感应电流
2．如图所示，导线ab和cd互相平行，则下列情况中导线cd中无感应电流的是：（ ）
A．电键K 闭合或断开的瞬间
B．电键K是闭合的，但滑动触头向左滑 C．电键K是闭合的，但滑动触头向右滑 D．电键K始终是闭合的，不滑动触头
N 3．如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路，在下列情况中，
S电流表指针不发生偏转的是：（ ） A．线圈不动，磁铁插入线圈的过程中 B．线圈不动，磁铁拔出线圈的过程中 C．磁铁插在线圈内不动 D．磁铁不动，线圈上下移动 二、感应电流方向的判断：（楞次定律、右手定则）
4．电阻R、电容器C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示，现使磁铁开始下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（ ）
A．从a到b，上极板带正电 B．从a到b，下极板带正电 C．从b到a，上极板带正电 D．从b到a，下极板带正电
5.如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好，匀强磁场的方向垂直纸面向里，导体棒的电阻可忽略．当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是( )
A．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到a B．流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到a C．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到b D．流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b
6.如图所示，光滑固定导轨，m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近
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回路时( )
A．p、q将互相靠拢 B．p、q将互相远离 C．磁铁的加速度仍为g D. 磁铁的加速度小于g
7. 如下图几种情况中，金属导体中产生的动生电动势为BLv的是…（ ） L L L L L
甲 乙 丙 丁
A．乙和丁 B．甲、乙、丁 C．甲、乙、丙、丁 D．只有乙
8.如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动的过程中，线圈ab将( )
A．静止不动 B．顺时针转动 C．逆时针转动
D．发生转动，但电源的极性不明，无法确定转动方向
9．如图所示，一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，现拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，将看到的现象是( )
A．磁铁插向左环，横杆发生转动 B．磁铁插向右环，横杆发生转动
C．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动 D．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动
10.两根相互平行的金属导轨水平放置于如图19所示的匀强磁场中， 在导轨上接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动．当AB在外力 F作用下向右运动时，下列说法中正确的是( )
A．导体棒CD内有电流通过，方向是D→C B．导体棒CD内有电流通过，方向是C→D C．磁场对导体棒CD的作用力向左 D．磁场对导体棒AB的作用力向左
I1L11.如图所示的电路为演示自感现象的实验电路，若闭合开
关S，电流达到稳定后通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡?L1L2的电流为I2，小灯泡L2处于正常发光状态，则下列说法?L2I2中正确的是：（ ）
A. S闭合瞬间，L2灯缓慢变亮，L1灯立即变亮
SB. S闭合瞬间，L1和L2灯立即变亮，后L2变得更亮
C. S断开瞬间，小灯泡L2中的电流由I1逐渐减为零，方向与I2相反 D. S断开瞬间，小灯拍L2中的电流由I1逐渐减为零，方向不变
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三、法拉第电磁感应定律及应用
12．在范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场中，B=0.2T，有一水平放置的光滑框架，宽度为l=0.4 m,如图所示框架上放置一质量为0.05 kg，电阻为1 Ω的金属杆cd，框架电阻不计.若cd杆以恒定加速度a=2 m/s2，由静止开始做匀变速运动，则：
（1）在5 s内平均感应电动势是多少？ （2）第5 s末，回路中的电流多大？
（3）第5 s末，作用在cd杆上的水平外力多大？
13．如图（a）所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路.线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示.图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计.在0至t1时间内求：
（1）通过电阻R1上的电流大小和方向.
（2）通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量.
14．一个质量为m=0.5 kg、长为L=0.5 m、宽为d=0.1 m、电阻R=0.1 Ω的矩形
线框，从h1=5 m的高度由静止自由下落，如图10所示.然后进入匀强磁场，刚进入时由于磁场力的作用，线框刚好做匀速运动（磁场方向与线框平面垂直）. 求：(1)、求磁场的磁感应强度B；
(2)、如果线框的下边通过磁场区域的时间t=0.15 s，
求磁场区域的高度h2.
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15．如图14，边长l=20cm的正方形线框abcd共有10匝，靠着墙角放着，线框平面与地面的夹角α=30°。该区域有磁感应强度B=0.2T、水平向右的匀强磁场。现将cd边向右一拉，ab边经0.1s着地。在这个过程中线框中产生的感应电动势为多少？
16．如图所示，光滑的U型金属导轨PQMN水平的固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B,导轨的宽度为L,其长度足够长，QM之间接有一个阻值为R的电阻，其余部分电阻不计.一质量为m，电阻也为R的金属棒ab，恰能放在导轨之上并与导轨接触良好.当给棒施加一个水平向右的瞬间作用力，棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行.求：
（1）开始运动时，棒中的瞬时电流I和棒两端的瞬时电压u分别为多大？ （2）当棒的速度由v0减小到v0 /10的过程中，棒中产生的焦耳热Q是多少？
17.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示，抛物线的方程是y=x2，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线(图中的虚线所示).一个小金属块从抛物线上y=b(b＞a)处以速度v沿抛物线下滑.假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热是( )
A. mgb B.mv2/2 C.mg(b-a) D.mg(b-a)+mv2/2
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四、交流电的产生 18.一矩形线圈，绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A.t1时刻通过线圈的磁通量为零
B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大
D.每当e改变方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都最大 19．如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是 ( )
72A C、52A D、5 A A、3.5 A B、2
20．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0?，则外接一只电阻为95.0?的灯泡，如图乙所示，则（ ） A.电压表○v的示数为220v
B.电路中的电流方向每秒钟改变50次 C.灯泡实际消耗的功率为484w D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
21．如图所示为交流发电机示意图，匝数为n=100匝的矩形线圈，边长分别为 10 cm和20 cm，内阻为 5Ω，在磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以502 rad/s的角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行,线圈通过电刷和外部 20Ω的电阻R相接.求电键S合上后，
（1）写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式 （2）电压表和电流表示数；
（3）电阻R上所消耗的电功率是多少？
（4）如保持转子匀速转动，外力每分钟需要对转子所做的功； （5）从计时开始，线圈转过?/3的过程中，通过外电阻R的电量；
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高二物理选修3-2(电磁感应、交流电)复习题型归纳(有问题详解)
