Electromagnetic Induction

Question 1

Question 1: 如图所示,正方形线圈 $M N P Q$ 边长为 1 m ,共 10 市,其内部存在一垂直纸面向里的正方形磁场,磁场的边长为 0.5 m ,磁感应强度逐渐增大且变化率 $\frac { \Delta ...

如图所示,正方形线圈 $M N P Q$ 边长为 1 m ,共 10 市,其内部存在一垂直纸面向里的正方形磁场,磁场的边长为 0.5 m ,磁感应强度逐渐增大且变化率 $\frac { \Delta B } { \Delta t } = 0.2 \mathrm {~T} / \mathrm { s }$ ,已知线圈的总电阻为 $4 \Omega$ ,那么线圈中产生的感应电流为（） ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/31e249923f15.jpg)

A. A. $I = 0.0125$ A ,方向逆时针
B. B. $I = 0.125$ A ,方向逆时针
C. C. $I = 0.05 \mathrm {~A}$ ,方向顺时针
D. D. $I = 0.5$ A ,方向顺时针

Answer

Answer: B

Solution: 【知识点】楞次定律的内容及理解,已知磁感应强度随时间的变化的关系式求电动势【详解】由法拉第电磁感应定律可知线圈中产生的感应电动势的大小为 $E = n \frac { \Delta \Phi } { \Delta t } = n \frac { \Delta B } { \Delta t } \cdot S = 10 \times 0.2 \times 0.5 ^ { 2 } \mathrm {~V} = 0.5 \mathrm {~V}$ 由欧姆定律可得感应电流的大小为 $I = \frac { E } { R } = \frac { 0.5 } { 4 } \mathrm {~A} = 0.125 \mathrm {~A}$ 由楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向.

Question 2

Question 2: 一根直导线放在 $B = 0.4 \mathrm {~T}$ 的足够大的匀强磁场中,如图所示,导线 $C D = 50 \mathrm {~cm}$ ,当导线以 $5 \mathrm {~m} / \...

一根直导线放在 $B = 0.4 \mathrm {~T}$ 的足够大的匀强磁场中,如图所示,导线 $C D = 50 \mathrm {~cm}$ ,当导线以 $5 \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ 垂直 $C D$ 边的速度做切割磁感线运动时产生的感应电动势的值为 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/687c9c2c6a5c.jpg)

A. A. 0.6 伏
B. B. 0.8 伏
C. C. 1.0 伏
D. D. 1.4伏

Answer

Answer: C

Solution: 【知识点】导体棒平动切割磁感线【详解】感应电动势 $E = B l v = 1.0 \mathrm {~V}$

Question 3

Question 3: 能量守恒定律是自然界普遍的基本定律,能量守恒定律在电磁现象中的具体表现为（）

能量守恒定律是自然界普遍的基本定律,能量守恒定律在电磁现象中的具体表现为（）

A. A. 楞次定律
B. B. 库仑定律
C. C. 安培定则
D. D. 欧姆定律

Answer

Answer: A

Solution: 【知识点】楞次定律的内容及理解【详解】能量守恒定律在电磁现象中的具体表现为楞次定律.

Question 4

Question 4: 如图所示,正方形金属线框 $a b c d$ 放置在光滑水平面上,水平面上有 $x O y$ 平面直角坐标系,该空间有坚直向下的磁场,沿 $y$ 轴正方向磁感应强度均匀增大,线框保持 $\operat...

如图所示,正方形金属线框 $a b c d$ 放置在光滑水平面上,水平面上有 $x O y$ 平面直角坐标系,该空间有坚直向下的磁场,沿 $y$ 轴正方向磁感应强度均匀增大,线框保持 $\operatorname { ad }$ 边与 $x$ 轴平行向 $y$ 轴正方向做匀速运动.关于线框中感应电流及线框所受安培力的合力方向,下列说法正确的是 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/13287e9dfa92.jpg)

A. A. 感应电流沿顺时针方向,安培力合力沿 $y$ 轴正方向
B. B. 感应电流沿逆时针方向,安培力合力向 $y$ 轴正方向
C. C. 感应电流沿顺时针方向,安培力合力向 $y$ 轴负方向
D. D. 感应电流沿逆时针方向,安培力合力向 $y$ 轴负方向

Answer

Answer: D

Solution: 【知识点】增反减同,安培力的计算式及初步应用【详解】向 $y$ 轴正方向做匀速运动时,磁场增强则根据楞次定律中的增反减同规律,线框内的感应电流沿逆时针方向,安培力的大小 $$ F = B I L $$ 根据左手定则可知 $b c$ 边受到的安培力沿 $y$ 轴负方向,$a d$ 边的安培力沿 $y$ 轴正方向,由于沿 $y$ 轴正方向磁感应强度均匀增大,则 $b c$ 边安培力大于 $a d$ 边的安培力,$d c$ 和 $a b$ 边所受安培力大小相等方向相反,则整体受到的安培力沿 $y$ 轴负方向.

Question 5

Question 5: 如图,通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈 abcd,导线与线圈共面.如果线圈运动时产生方向为 abcda 的感应电流,线圈可能的运动是 ![](/images/questions/phys-elec...

如图,通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈 abcd,导线与线圈共面.如果线圈运动时产生方向为 abcda 的感应电流,线圈可能的运动是 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/8fa0d64e21eb.jpg)

A. A. 向上平移
B. B. 向下平移
C. C. 向左平移
D. D. 向右平移

Answer

Answer: C

Solution: 【知识点】增反减同,楞次定律【详解】导线中电流强度不变时,产生的磁场不变,导线周围的磁感应强度不变,则穿过线框的磁通量不变,即不会产生感应电流,故 AB 错误；线框向左运动时,线框中的磁感应强度增大,穿过线框的磁通量增大,可以产生感应电流,根据楞次定律可知电流方向为 $a b c d a$ ,故 C 正确；线框向右运动时,线框中的磁感应强度减小,穿过线框的磁通量减小,可以产生感应电流,根据楞次定律可知电流方向为 $a d c b a$ ,故 D 错误.所以 C 正确,ABD错误.

Question 6

Question 6: 如图所示,线圈 $a b c d$ 有一半在另一稍宽一些的回路 $A B C D$ 内,两线圈彼此绝缘,当开关 S闭合瞬间,则线圈 $a b c d$ 中 ![](/images/questions/...

如图所示,线圈 $a b c d$ 有一半在另一稍宽一些的回路 $A B C D$ 内,两线圈彼此绝缘,当开关 S闭合瞬间,则线圈 $a b c d$ 中 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/12852ec6171e.jpg)

A. A. 有感应电流产生
B. B. 无感应电流产生
C. C. 感应电流方向是 adcba
D. D. 无法确定

Answer

Answer: A

Solution: 【知识点】增反减同【详解】根据右手螺旋定则可知,回路 $A B C D$ 通电瞬间,线圈 $a b c d$ 的左,右两部分磁通量均增大,线圈 $a b c d$ 的左边磁场方向垂直纸面向里,右边磁场方向垂直纸面向外,且右边垂直纸面向外的磁场较强,导致合磁场方向垂直纸面向外,根据楞次定律可知,线圈 $a b c d$ 中的感应电流方向是顺时针方向,即 $a b c d a$ , A 正确, BCD 错误.

Question 7

Question 7: 如图所示,$a$ 为正方形金属线圈,将 $a$ 线圈从图示位置匀加速向右拉出匀强磁场的过程中,$a$ 线圈产生的感应电流方向,受到安培力方向分别为（） ![](/images/questions/p...

如图所示,$a$ 为正方形金属线圈,将 $a$ 线圈从图示位置匀加速向右拉出匀强磁场的过程中,$a$ 线圈产生的感应电流方向,受到安培力方向分别为（） ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/123ca3c94186.jpg)

A. A. 顺时针,向左
B. B. 顺时针,向右
C. C. 逆时针,向左
D. D. 逆时针,向右

Answer

Answer: A

Solution: 【知识点】来拒去留【详解】线圈 $a$ 向右拉出磁场的过程中,磁通量在向里减小,由楞次定律可得线圈 $a$ 产生的感应电流为顺时针.线圈左边的导线受到安培力,根据左手定则受到安培力方向向左,故 A 正确.

Question 8

Question 8: 如图所示,匀强磁场垂直纸面向里,正方形闭合金属线框从空中落入磁场,在下落过程中,线框的 $b c$ 边始终与磁场的边界平行,完全进入磁场后再从磁场中离开,下列说法正确的是（） ![](/images...

如图所示,匀强磁场垂直纸面向里,正方形闭合金属线框从空中落入磁场,在下落过程中,线框的 $b c$ 边始终与磁场的边界平行,完全进入磁场后再从磁场中离开,下列说法正确的是（） ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/fba63968c05b.jpg)

A. A. 线框进入磁场过程中,$a b$ 边中感应电流方向 $b \rightarrow a$
B. B. 线框进入磁场过程中,$b c$ 边受到的安培力方向向上
C. C. 线框离开磁场过程中,$c d$ 边中感应电流方向 $c \rightarrow d$
D. D. 线框离开磁场过程中,$d a$ 边受到的安培力方向向下

Answer

Answer: B

Solution: 【知识点】增缩减扩,增反减同【详解】A.线框进入磁场过程中,根据楞次定律,并结合右手螺旋定则,知线框中感应电流方向 $b \rightarrow c \rightarrow d \rightarrow a \rightarrow b$ ,A 错误； B.线框进入磁场过程中,穿过线框的磁通量增大,线框有收缩的趋势,$b c$ 边受到的安培力方向向上, B 正确； C.线框离开磁场过程中,根据楞次定律,并结合右手螺旋定则,感应电流方向 $a \rightarrow d \rightarrow c \rightarrow b \rightarrow a$ ,C 错误； D.线框离开磁场过程中,穿过线框的磁通量减少,线框有扩张的趋势,$d a$ 边受到的安培力方向向上, D 错误.

Question 9

Question 9: 如图甲所示,圆形线圈 P 静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管 $\mathrm { Q } , \mathrm { P }$ 和 Q 共轴, Q 中通有变化电流 $i$ ,电流随时间变化的关系图像...

如图甲所示,圆形线圈 P 静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管 $\mathrm { Q } , \mathrm { P }$ 和 Q 共轴, Q 中通有变化电流 $i$ ,电流随时间变化的关系图像如图乙所示.下列说法正确的是（） ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/e6fb251a6993.jpg) 甲 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/924cfcbd97d2.jpg) 乙

A. A. $t _ { 1 }$ 时刻, P 有扩张的趋势
B. B. $t _ { 2 }$ 时刻,穿过 P 的磁通量最大
C. C. $t _ { 3 }$ 时刻, P 中无感应电流
D. D. $t _ { 4 }$ 时刻,穿过 P 的磁通量最小

Answer

Answer: B

Solution: 【知识点】增反减同,增缩减扩【详解】A.当螺线管中电流增大时,螺线管形成的磁场不断增强,因此线圈 P 中的磁通量增大,根据楞次定律可知线圈 P 将阻碍其磁通量增大,故线圈 P 有远离和收缩的趋势,则 $t _ { 1 }$ 时刻, P 有收缩的趋势,选项 A 错误； B.当螺线管中电流最大时,螺线管形成的磁场最强,故 $t _ { 2 }$ 时刻,穿过线圈 P 的磁通量最大,选项 B 正确； CD.$t _ { 3 }$ 时刻,螺线管中电流为零,穿过线圈 P 的磁通量为零最小,但穿过线圈 P 的磁通量是变化的,因此此时线圈 P 中有感应电流,选项 CD 错误.

Question 10

Question 10: 穿过单匝线圈的磁通量在 4 s 内增加了 1.2 Wb ,此过程线圈中产生的感应电动势大小为

穿过单匝线圈的磁通量在 4 s 内增加了 1.2 Wb ,此过程线圈中产生的感应电动势大小为

A. A. 0.3 V
B. B. 0.6 V
C. C. 3 V
D. D. 6 V

Answer

Answer: A

Solution: 【知识点】法拉第电磁感应定律的表述和表达式【详解】根据法拉第电磁感应定律可知此过程线圈中产生的感应电动势大小为 $$ E = \frac { \Delta \Phi } { \Delta t } = 0.3 \mathrm {~V} $$

Question 11

Question 11: 如图所示,导体 $a b$ 是金属线框的一个可动边,$a b$ 边长 $L = 0.4 \mathrm {~m}$ ,磁场的磁感应强度 $B = 0.1 \mathrm {~T}$ ,当 $a b$ ...

如图所示,导体 $a b$ 是金属线框的一个可动边,$a b$ 边长 $L = 0.4 \mathrm {~m}$ ,磁场的磁感应强度 $B = 0.1 \mathrm {~T}$ ,当 $a b$ 边以速度 $v = 5 \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ 向右匀速移动时,下列判断正确的是 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/9b2af1a2b0b5.jpg)

A. A. 感应电流的方向由 $a$ 到 $b$ ,感应电动势的大小为 0.2 V
B. B. 感应电流的方向由 $a$ 到 $b$ ,感应电动势的大小为 0.4 V
C. C. 感应电流的方向由 $b$ 到 $a$ ,感应电动势的大小为 0.2 V
D. D. 感应电流的方向由 $b$ 到 $a$ ,感应电动势的大小为 0.4 V

Answer

Answer: C

Solution: 【知识点】导体棒平动切割磁感线【详解】根据右手定则可知,感应电流的方向由 $b$ 到 $a$ ,又由 $E = B l v$ 代入数据可得,感应电动势的大小为 0.2 V ,C 正确；

Question 12

Question 12: 如图,一硬质矩形导线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直.在穿过这一导线框的磁通量随时间均匀增加的过程中,线框中的感应电动势将 ![](/images/questions/phys-electro...

如图,一硬质矩形导线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直.在穿过这一导线框的磁通量随时间均匀增加的过程中,线框中的感应电动势将 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/c4c155fbdc0e.jpg)

A. A. 变大
B. B. 变小
C. C. 不变
D. D. 先变小后变大

Answer

Answer: C

Solution: 【知识点】法拉第电磁感应定律的表述和表达式【详解】根据法拉第电磁感应定律 $$ E = n \frac { \Delta \phi } { \Delta t } $$ 感应电动势不变.

Question 13

Question 13: 穿过某单匝线圈的磁通量 $\Phi$ 随时间 $t$ 变化的规律如图所示,该线圈中产生的感应电动势为 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induct...

穿过某单匝线圈的磁通量 $\Phi$ 随时间 $t$ 变化的规律如图所示,该线圈中产生的感应电动势为 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/bdf14a12257e.jpg)

A. A. 1V
B. B. 2 V
C. C. 3 V
D. D. 4 V

Answer

Answer: B

Solution: 【知识点】法拉第电磁感应定律的表述和表达式【详解】根据法拉第电磁感应定律得 $$ E = \frac { \Delta \Phi } { \Delta t } = \frac { 4 - 0 } { 2 - 0 } \mathrm {~V} = 2 \mathrm {~V} $$ 故 ACD 错误；B 正确.

Question 14

Question 14: 如图所示,一根导体棒 $a b$ 在水平方向的匀强磁场中自由下落,导体棒始终保持水平且与磁场方向垂直.已知导体棒的长度 $l = 0.1 \mathrm {~m}$ ,磁感应强度 $B = 0.2...

如图所示,一根导体棒 $a b$ 在水平方向的匀强磁场中自由下落,导体棒始终保持水平且与磁场方向垂直.已知导体棒的长度 $l = 0.1 \mathrm {~m}$ ,磁感应强度 $B = 0.2 \mathrm {~T}$ ,图示位置导体棒的速度大小为 $v = 10 \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ ,则此瞬间导体棒上产生的感应电动势大小为 $\times { } _ { a } \times { } _ { b } \times$ × × × × × ×

A. A. 0.02 V
B. B. 0.2 V
C. C. 2 V
D. D. 1V

Answer

Answer: B

Solution: 【知识点】导体棒平动切割磁感线【详解】此瞬间导体棒上产生的感应电动势大小为 $$ E = B l v = 0.2 \mathrm {~V} $$

Question 15

Question 15: 如图所示,有导线 $a b$ 长 $0.2 m$ ,在磁感应强度为 $0.8 T$ 的匀强磁场中,以 $3 m / s$ 的速度做切割磁感线运动,导线垂直磁感线,运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的...

如图所示,有导线 $a b$ 长 $0.2 m$ ,在磁感应强度为 $0.8 T$ 的匀强磁场中,以 $3 m / s$ 的速度做切割磁感线运动,导线垂直磁感线,运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的有界宽度 $L = 0.15 m$ ,则导线中的感应电动势大小为 ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/b20841870378.jpg)

A. A. 0.48 V
B. B. 0.36 V
C. C. 0.16 V
D. D. 0.6 V

Answer

Answer: B

Solution: 【知识点】导体棒平动切割磁感线【详解】导线切割磁感线产生的感应电动势：$E = B L v = 0.8 \times 0.15 \times 3 = 0.36 \mathrm {~V}$ ；

Question 16

Question 16: 如图所示,导体棒 $a b$ 沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动,速度 $v = 5.0 \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ .线框宽度 $l = 0.4 \mathrm...

如图所示,导体棒 $a b$ 沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动,速度 $v = 5.0 \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ .线框宽度 $l = 0.4 \mathrm {~m}$ ,处于垂直纸面向下的匀强磁场中,磁感应强度 $B = 0.1 \mathrm {~T}$ .则感应电动势 $E$的大小为（） ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/0ee99241ddfd.jpg)

A. A. 0.1 V
B. B. 0.2 V
C. C. 0 .3 V
D. D. 0.4 V

Answer

Answer: B

Solution: 【知识点】导体棒平动切割磁感线【详解】$a b$ 棒切割磁感线产生的感应电动势为 $$ E = B l v = 0.1 \times 0.4 \times 5.0 \mathrm {~V} = 0.2 \mathrm {~V} $$

Question 17

Question 17: 一个闭合线圈放在变化的磁场中,线圈产生的感应电动势为 $E$ .若仅将线圈市数增加为原来的 4 倍,则线圈产生的感应电动势变为（）

一个闭合线圈放在变化的磁场中,线圈产生的感应电动势为 $E$ .若仅将线圈市数增加为原来的 4 倍,则线圈产生的感应电动势变为（）

A. A. $4 E$
B. B. $2 E$
C. C. $E / 2$
D. D. $E / 4$

Answer

Answer: A

Solution: 【知识点】法拉第电磁感应定律的表述和表达式【详解】根据法拉第电磁感应定律： $$ E = n \frac { \Delta \Phi } { \Delta t } , $$ 可知仅将磁通量的变化率增加为原来的 4 倍时,线圈中的感应电动势变为 $4 E$ ,故 BCD 错误,A正确.

Question 18

Question 18: 根据法拉第电磁感应定律的数学表达式,电动势的单位 V可以表示为（）

根据法拉第电磁感应定律的数学表达式,电动势的单位 V可以表示为（）

A. A. Wb•m／s
B. B. T／s
C. C. $\mathrm { Wb } \cdot \mathrm { m } ^ { 2 } / \mathrm { s }$
D. D. $\mathrm { T } \cdot \mathrm { m } ^ { 2 } / \mathrm { s }$

Answer

Answer: D

Solution: 【知识点】法拉第电磁感应定律的表述和表达式【详解】由法拉第电磁感应定律,则有 $$ E = n \frac { \Delta \Phi } { \Delta t } = n \frac { \Delta B } { \Delta t } S $$ 则有 $$ 1 \mathrm {~V} = 1 \frac { \mathrm {~Wb} } { \mathrm {~s} } = 1 \frac { \mathrm {~T} \cdot \mathrm {~m} ^ { 2 } } { \mathrm {~s} } $$

Question 19

Question 19: 穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系,如图所示,在下列各个时刻,线圈中感应电动势最小的是（） ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/...

穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系,如图所示,在下列各个时刻,线圈中感应电动势最小的是（） ![](/images/questions/phys-electromagnetic-induction/301bc7442105.jpg)

A. A. 1s末
B. B. 3s 末
C. C. 4s 末
D. D. 8s末

Answer

Answer: D

Solution: 【知识点】法拉第电磁感应定律的表述和表达式【详解】图线斜率表示磁通量的变化率,根据法拉第电磁感应定律知,在5－10s 内磁通量与时间的图线斜率最小,则磁通量变化率最小,感应电动势最小,故 D 正确, ABC 错误.

Question 20

Question 20: 有一个 1000 市的线圈,在 0.4 s 内通过它的磁通量从 0.01 Wb 均匀增加到 0.09 Wb ,如果线圈的电阻是 $10 \Omega$ ,把一个电阻为 $990 \Omega$ 的电热...

有一个 1000 市的线圈,在 0.4 s 内通过它的磁通量从 0.01 Wb 均匀增加到 0.09 Wb ,如果线圈的电阻是 $10 \Omega$ ,把一个电阻为 $990 \Omega$ 的电热器连接在它的两端,通过电热器的电流是（）

A. A. 0.1 A
B. B. 0.2 A
C. C. 0.3 A
D. D. 0.4 A ## 参考答案 | 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | | 答案 | B | C | A | D | C | A | A | B | B | A | | 题号 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | | 答案 | C | C | B | B | B | B | A | D | D | B |

Answer

Answer: B

Solution: 【知识点】已知磁感应强度随时间的变化的关系式求电动势【详解】根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势 $E = \frac { n \Delta \Phi } { \Delta t } = \frac { 1000 \times ( 0.09 - 0.01 ) } { 0.4 } \mathrm {~V} = 200 \mathrm {~V}$ 根据欧姆定律 $I = \frac { E } { R + r } = \frac { 200 \mathrm {~V} } { ( 10 + 990 ) \Omega } = 0.2 \mathrm {~A}$ 故B符合题意.

Electromagnetic Induction

Topic Overview

Key Points

Study Tips

Finished the topic. But do you know your actual score?

Related Learning Resources