2018_2019学年高中物理第四章法拉第电磁感应定律课时检测区基础达标新人教版.docx

4.4 法拉第电磁感应定律课时检测区基础达标1.(2018南平高二检测)关于电磁感应现象的下列说法,正确的是()A.穿过线圈的磁通量为零时,感应电动势也一定为零B.穿过线圈的磁通量均匀变化时,感应电动势也均匀变化C.穿过线圈的磁通量越大,产生的感应电动势也越大D.穿过线圈的磁通量变化越快,产生的感应电动势越大【解析】选D。由法拉第电磁感应定律知道,感应电动势与磁通量的变化率成正比,D正确;与磁通量无关,所以A、C错误。当磁通量均匀变化时,电动势不变,B错误。2.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈由同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则()A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流B.a、b线圈中感应电动势之比为91C.a、b线圈中感应电流之比为34D.a、b线圈中电功率之比为31【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析:(1)根据楞次定律判断感应电流的方向。(2)根据法拉第电磁感应定律计算电动势的大小之比。(3)根据电阻定律判断线框电阻的大小,结合闭合电路欧姆定律判断感应电流之比。【解析】选B。a、b两个正方形线圈内的磁场垂直于纸面向里,磁感应强度均匀增加,由楞次定律可以判断感应电流的磁场垂直于纸面向外,再根据安培定则可知:两线圈内产生逆时针方向的感应电流,A错误;由E=可知 = = ,B正确;a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数相同,RaRb=31,由闭合电路的欧姆定律得Ia=EaRa,Ib=EbRb,则=,C错误;Pa=Ra ,Pb=Rb,则PaPb=271,D错误,故选B。【补偿训练】(多选)如图所示,A、B两闭合线圈为同样导线绕成,A有10匝,B有20匝,两圆线圈半径之比为21。均匀磁场只分布在B线圈内,当磁场随时间均匀减弱时 ()A.A中无感应电流B.A、B中均有恒定的感应电流C.A、B中感应电动势之比为21D.A、B中感应电流之比为12【解析】选B、D。只要穿过圆线圈内的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势和感应电流,因为磁场变化情况相同,有效面积也相同,所以,每匝线圈产生的感应电动势相同,所以A、B中感应电动势之比为12,又由于两线圈的匝数和半径不同,电阻值不同,根据电阻定律,单匝线圈电阻之比为21,所以,感应电流之比为12。因此正确答案是B、D。3. (多选)(2018松原高二检测)如图所示,PQRS为一正方形导线框,它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面,MN与线框的边成45角,E、F分别为PS和PQ的中点。关于线框中的感应电流,正确的说法是 ()A.当E点经过边界MN时,线框中感应电流最大B.当P点经过边界MN时,线框中感应电流最大C.当F点经过边界MN时,线框中感应电流最大D.当Q点经过边界MN时,线框中感应电流最大【解析】选B。由法拉第电磁感应定律知,当导体切割磁感线时,产生的感应电动势E=Blv,其中l为导体切割磁感线的有效长度,由几何关系可知,P点经过边MN时,l最大为正方形导线框的边长L,产生的感应电动势最大,感应电流最大,故B正确。当E点经过MN时,有效长度为,当F点经过MN时,l等于FQ长度,小于边长L,故产生感应电流较小,当Q点经过MN时,整个线框处在磁场中,磁通量不再变化,故感应电流为零,所以A、C、D错误。4.如图所示,在磁感应强度B=0.2 T、方向与纸面垂直的匀强磁场中,有水平放置的两平行导轨ab、cd,其间距l=50 cm,a、c间接有电阻R,现有一电阻为r的导体棒MN跨放在两导轨间,并以v=10 m/s的恒定速度向右运动,a、c间电压为0.8 V,且a点电势高。其余电阻忽略不计。问:(1)导体棒产生的感应电动势是多大?(2)通过导体棒电流方向如何?磁场的方向是指向纸里,还是指向纸外?(3)R与r的比值是多少?【解析】(1)导体棒切割磁感线产生的感应电动势大小为E=Blv=1 V。(2)由题意知