《法拉第电磁感应定律的应用》进阶练习（二）.doc

法拉第电磁感应定律的应用进阶练习一、单选题.如图所示，线圈固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化情况如图所示，下列关于边所受安培力随时间变化的图象（规定安培力方向向右为正）正确的是（）.如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环、，磁场方向与圆环所在平面垂直磁感应强度随时间均匀增大两圆环半径之比为：，圆环中产生的感应电动势分别为和，不考虑两圆环间的相互影响下列说法正确的是（）：，感应电流均沿逆时针方向：，感应电流均沿顺时针方向：，感应电流均沿逆时针方向：，感应电流均沿顺时针方向.如图所示，矩形线圈位于匀强磁场中，磁场方向垂直线圈所在平面，磁感应强度随时间变化的规律如图所示以图中箭头所示方向为线圈中感应电流的正方向，以垂直于线圈所在平面向里为磁感应强度的正方向，则选项图中能正确表示线圈中感应电流随时间变化规律的是（）. . .二、填空题.如图所示，线框处于有限的匀强磁场区域内，磁感线垂直穿过线框平面，线框的边长，边长若磁场的磁感强度在内由均匀增加到，并在紧接着的时间内由均匀增加到，则在时间内线框中的感应电动势的大小为 ，而在的总时间内，线框中感应电动势的平均值为 三、计算题.一个正方形导线圈边长，共有匝，其总电阻，线圈与阻值的外电阻连成闭合回路，线圈所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直线圈所在平面，如图甲所示，磁场的大小随时间变化如图乙所示，求： （）线圈中产生的感应电动势大小 （）通过电阻的电流大小参考答案【答案】；.解：（）根据图乙，磁感应强度的变化率为： 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为： （）根据闭合电路欧姆定律，电流为： 答：（）线圈中产生的感应电动势大小为 （）通过电阻的电流大小为【解析】. 解：由楞次定律知，感应电流的方向为，根据电磁感应定律 根据，电流为定值，根据左手定则，边所受安培力的方向向右，由知，安培力均匀增加正确 故选： 根据楞次定律和法拉第电磁感应定律判断出感应电流的方向和大小，根据左手定则判断出安培力的方向以及根据安培力的公式判断安培力大小 解决本题的关键熟练掌握楞次定律和法拉第电磁感应定律，以及安培力的大小和方向的判定 . 解：根据法拉第电磁感应定律，题中相同， 圆环中产生的感应电动势分别为， 圆环中产生的感应电动势分别为， 由于：， 所以， 由于磁场向外，磁感应强度随时间均匀增大，根据楞次定律可知，感应电流均沿顺时针方向，故正确，错误； 故选： 根据法拉第电磁感应定律计算感应电动势的大小，根据楞次定律判断感应电流的方向 本题整合了法拉第电磁感应定律，楞次定律，常规题，要善于运用比例法求解比值 . 解：由感应定律和欧姆定律得：，所以线圈中的感应电流决定于磁感应强度随的变化率， 由图可知，在感应电流的值是的倍 再由图可知，时间内，增大，增大，感应磁场与原磁场方向相反（感应磁场的磁感应强度的方向向外）， 由楞次定律，则感应电流是逆时针的，因而是负值所以可判断为负的恒值；为零；为正的恒值，故正确，错误 故选： 由图可知磁感应强度的变化，则可知线圈中磁通量的变化，由法拉第电磁感应定律可知感应电动势变化情况，由楞次定律可得感应电流的方向，二者结合可得出正确的图象 此类问题不必非要求得电动势的大小，应根据楞次定律判断电路中电流的方向，结合电动势的变化情况即可得出正确结果 . 解：线框在匀强磁场中，现让磁感强度在内由均匀地增加到 所以穿过线框的磁通量变化量是：（） 则在时间内线框中感应电动势大小为：； 同理，在的总时间内，穿过线框的磁通量变化量是： （） 则在时间内线框中感应电动势大小为：； 故答案为：； 穿过线框的磁通量发生变化，导致线框中产生感应电动势，从而出现感应电流由法拉第电磁感应定律可得感应电动势的大小 感应电动势的大小与磁通量的变化率有关，而与磁通量变化及磁通量没有关系由此求出则是平均感应电动势，而瞬时感应电动势则由，式中是有效长度，是切割磁感线的速度 . （）根据法拉第电磁