第一章 电磁感应 章末检测
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)
1.竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R,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铰链连接的长度为2a,电阻为的导体棒AB由水平位置紧贴环面摆下(如图1所示).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( )
图1
A.2BavB.BavC.D.
答案 D
解析 由推论知,当导体棒摆到竖直位置时,产生的感应电动势E=BLv中=B·2a·v=Bav,此时回路总电阻R总=+=,这时AB两端的电压大小U=·=,D项正确.
2.如图2所示,光滑的水平桌面上放着两个完全相同的金属环a和b,当一条形磁铁的S极竖直向下迅速靠近两环中间时,则( )
图2
A.a、b均静止不动B.a、b互相靠近
C.a、b互相远离D.a、b均向上跳起
答案 C
3.如图3所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( )
图3
A.W1 C.W1>W2,q1=q2 D.W1>W2,q1>q2 答案 C 解析 设线框长为l1,宽为l2,第一次拉出速度为v1,第二次拉出速度为v2,则v1=3v2.匀速拉出磁场时,外力所做的功恰等于克服安培力所做的功,有W1=F1·l1=BI1l2l1=,同理W2=,故W1>W2;又由于线框两次拉出过程中,磁通量的变化量相等,即ΔΦ