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专题 08 电磁感应的规律及应用
一、单选题
1.(2022·贵州贵阳·模拟预测)如图,长直导线 置于等腰梯形金属线框的中位线上,彼此绝缘且分
别固定。导线通入由 到 的电流,当电流随时间线性增大时,线框中( )
A.没有产生感应电流 B.有沿逆时针方向的感应电流
C.感应电流逐渐增大 D.金属线框所受的安培力大小不变
2.(2022·上海市崇明中学模拟预测)如图,通电直导线a与圆形金属环b位于同一竖直平面内,相互绝
缘。若b中产生逆时针方向的感应电流,且b受到的安培力合力水平向左,则可推知直导线a中电流的方
向和大小变化情况可能是( )
A.向上,增大 B.向上,减小
C.向下,增大 D.向下,减小
3.(2022·江苏扬州·模拟预测)如图所示,竖直平面内在A、D两点各固定一颗光滑钉子,一个由细软导
线制成的闭合导线框挂在两颗钉子上,匀强磁场的磁感应强度为B,导线框的电阻为r,圆的半径为R。
从 时刻开始,将导线上的C点绕圆心O以恒定角速度 从A点沿圆弧移动到D点,导线始终绷紧。
此过程导线中( )。
A.张力保持不变
B.感应电流的方向先顺时针后逆时针
C.感应电流随时间t的变化关系为D.产生的电热为
4.(2022·广东茂名·二模)疫情期间,为确保社区居家隔离观察人员管控技防措施有效发挥作用,工作
人员启用了如图所示的门磁系统,强磁棒固定在门框上,线圈和发射系统固定在房门上,当房门关闭时
穿过线圈的磁通量最大,当线圈中出现一定强度的电压、电流信号时,自动触发后面的信号发射系统,
远程向后台发出报警信号,下列说法中正确的是( )
A.门磁系统的工作原理是利用了电流的磁效应
B.当房门缓慢打开时门线圈中电压、电流较小
C.房门不动时,线圈中会产生恒定的电流
D.将强磁棒与线圈和发射系统交换位置后不能起到报警的作用
5.(2022·广东·模拟预测)图甲是一个“简易电动机”,一节5号干电池的正极向上,一块圆柱形强磁
铁吸附在电池的负极,将一段裸铜导线弯成图中所示形状的线框,线框上端的弯折位置与电池正极接触
良好,下面弯折的两端与磁铁表面保持良好接触,放手后线框就会转动起来。该“简易电动机”的原理
图如图乙所示。关于该“简易电动机”,下列说法正确的是( )
A.无论磁铁的N,S极如何,铜线框一定顺时针方向(俯视)转动
B.无论磁铁的N,S极如何,铜线框一定逆时针方向(俯视)转动
C.若只将电池倒置(各接触依然良好),铜线框的转动方向将会改变
D.铜线框由静止开始加速转动的过程中,线框中的电流在不断增大
二、多选题
6.(2022·河南·模拟预测)长直导线固定在足够大的光滑绝缘水平面上,通有如图所示方向的恒定电流,
正方形金属线框静止在水平面上如图所示的位置。给线框一个如图所示方向的初速度v,则下列判断正
0确的是( )
A.开始时,线框中感应电流沿顺时针方向 B.线框将做变减速直线运动
C.线框运动一段时间会停下来 D.长直导线受到垂直于导线向右的安培力
7.(2022·湖北·黄冈中学二模)某研究性学习小组的同学设计的电梯坠落的应急安全装置如图所示,在
电梯挂厢上安装永久磁铁,并在电梯的井壁上铺设线圈,这样可以在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。
关于该装置,下列说法正确的是( )
A.当电梯突然坠落时,该安全装置有可能使电梯悬停在线圈A、B之间
B.当电梯坠落至永久磁铁在线圈A、B之间时,闭合线圈A、B中的电流方向相反
C.当电梯坠落至永久磁铁在线圈A、B之间时,闭合线圈A在促进电梯下落,闭合线圈B在阻碍电梯下
落
D.当电梯坠落至永久磁铁在线圈B下方时,闭合线圈A、B均在阻碍电梯下落
8.(2022·广东·深圳市光明区高级中学模拟预测)如图甲所示,发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具。某
同学对竹蜻蜓的电路作如下简化:如图乙所示,导电圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心 的金属轴
以角速度 逆时针匀速转动(俯视)。圆环上接有三根金属辐条 、 、 ,辐条互成 角。在
圆环左半部分张角也为 角的范围内(两条虚线之间)分布着垂直圆环平面向下磁感应强度为 的匀
强磁场,在转轴 与圆环的边缘之间通过电刷 、 与一个 灯(二极管)相连。除 灯电阻
外,其他电阻不计。下列说法中正确的是( )A.若 棒进入磁场中, 点电势小于 点电势
B.金属辐条在磁场中旋转产生的是正弦式交变电流
C.若导电圆环顺时针转动(俯视),也能看到 灯发光
D.角速度比较大时,能看到 灯更亮
9.(2022·宁夏·石嘴山市第三中学模拟预测)如图所示,电阻不计的水平U形光滑导轨上接一个阻值为
的电阻,放在竖直向上、磁感应强度大小为 的匀强磁场中,一个半径为L、质量为 、电阻为 的半
圆形硬导体棒 (直径与导轨垂直,并接触良好),在水平向右的恒定外力 的作用下,由静止开始运
动,当速度为 时,位移为 ,下列说法正确的是( )
A.此时 两端电压为
B.此时杆克服安培力做功的功率为
C.此过程中导体棒 的平均速度小于
D.此过程中通过电阻 的电荷量为
10.(2022·海南·嘉积中学三模)如图,金属导轨 置于磁感应强度为B的匀强磁场中, ,导
轨与x轴对称。一金属杆垂直于 轴,在外力作用下沿 轴正方向做速度为 的匀速直线运动,金属杆经
过O点时开始计时,经时间 到达图示位置。金属杆单位长度的电阻为 ,导轨电阻不计,下列说法正确
的是( )A. 时刻通过金属杆的电流方向为N到M
B.该过程中,感应电流与时间成正比
C.该过程中,通过金属杆某截面的电荷量为
D.该过程中,外力做功为
三、解答题
11.(2022·江苏·模拟预测)某个兴趣小组为了研究圆柱体铁芯的涡流热功率,构建了如图所示的分析模
型,电阻率为ρ的硅钢薄片绕成一个内径为r、高度为h的圆柱面,其厚度为d<