【名师同步导学】高中物理 第4章 第4节 法拉第电磁感应定律课后强化演练 新人教版选修32.doc

第四章第4节法拉第电磁感应定律课后强化演练一、选择题1(2011高考广东理综)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是()a感应电动势的大小与线圈的匝数无关b穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大c穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大d感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同解析：由法拉第电磁感应定律en可知感应电动势的大小e与n有关，与即磁通量变化的快慢成正比，所以a、b错误，c正确由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁通量的变化，即原磁通量增加，感应电流的磁场与原磁场方向相反原磁通量减小，感应电流的磁场与原磁场同向，故d错误答案：c2.(2010高考山东卷)如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为b，方向相反且垂直纸面，mn、pq为其边界，oo为其对称轴一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于oo对称的位置时()a穿过回路的磁通量为零b回路中感应电动势大小为2blv0c回路中感应电流的方向为顺时针方向d回路中ab边与cd边所受安培力方向相同解析：正方形闭合回路运动到关于oo对称的位置时，穿过回路的合磁通量为零，a正确；由右手定则可以判断ab边上的电流方向为由a到b，cd边上的电流方向为由c到d，所以回路中感应电流的方向为逆时针方向，c错误；由法拉第电磁感应定律可知回路中感应电动势大小为e感eabecd2blv0，b正确；由左手定则可以判定回路中ab边与cd边所受安培力方向相同，都是水平向左的，d正确答案：abd3.(2013深圳高二检测)如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中()a导体框中产生的感应电流方向相同b导体框中产生的焦耳热相同c导体框ad边两端电势差相同d通过导体框截面的电量相同解析：由楞次定律，从两个方向移出磁场过程中感应电流方向都是adcba，a项正确；以v拉出磁场时，cd边等效为电源e1blv，i1，t，所以产生的焦耳热q1irt，ad边电势差uadi1通过的电量q1i1t以3v拉出磁场时，ad边等效为电源q2，uad，q2，故b、c错，d对答案：ad4在匀强磁场中，有一个接有电容器的单匝导线回路，如图所示，已知c30 f，l15 cm，l28 cm，磁场以5102 t/s的速率增加，则()a电容器上极板带正电，带电荷量为6105 cb电容器上极板带负电，带电荷量为6105 cc电容器上极板带正电，带电荷量为6109 cd电容器上极板带负电，带电荷量为6109 c解析：电容器两极板间的电势差u等于感应电动势e，由法拉第电磁感应定律，可得el1l22104 v，电容器的带电荷量qcuce6109 c，再由楞次定律可知上极板的电势高，带正电，故c项正确答案：c5(2010全国高考)某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5105 t一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100 m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过设落潮时，海水自西向东流，流速为2 m/s.下列说法正确的是()a电压表记录的电压为5 mvb电压表记录的电压为9 mvc河南岸的电势较高d河北岸的电势较高解析：由eblv4.51051002 v9103 v可知a项错误，b项正确；再由右手定则可判断河北岸电势高，故c项错误，d项正确答案：bd6如图所示，用一根横截面积为s的硬导线做成一个半径为r的圆环，把圆环部分置于均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化率k(k0)，ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为.则()a圆环中产生顺时针方向的感应电流b圆环具有扩张的趋势c圆环中感应电流的大小为d图中ab两点间的电压大小为kr2解析：根据楞次定律，可判断圆环中产生的感应电流沿逆时针方向，故a错误；当磁场增大时，穿过线圈的磁通量增加，由于“阻碍”作用，线圈有缩小的趋势，故b错误；根据法拉第电磁感应定律er2k，r，所以电流i，故c正确；圆环的右侧相当于电源，左侧是外电路，a、b两点间的电压是路端电压，即ur2k，故d错误答案：c二、非选择题7.如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l0.50 m，左端接一电阻r0.20 ，磁感应强度b0.40 t的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v40 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力f的大小解析：(1)根据法拉第电磁感应定律，ab棒上产生的感应电动势为eblv0.400.504.0 v0.80 v.(2)回路中感应电流的大小为i a4 a.(3)ab棒受到的安培力f安bil0.4040.50 n08 n，由平衡条件得，ff安0.8 n.答案：(1)0.80 v(2)4 a(3)0.8 n8如图所示，矩形线圈在0.01 s内由原始位置转落至位置.已知ad5102 m，ab20102 m，匀强磁场的磁感应强度b2 t，r1r31 ，r2r43 .求：(1)平均感应电动势；(2)转落时，通过各电阻的平均电流(线圈的电阻忽略不计)解析：线圈由位置转落至位置的过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，即产生感应电动势，视这一线圈为一等效电源，线圈内部为内电路，线圈外部为外电路，然后根据闭合电路欧姆定律求解(1)设线圈在位置时，穿过它的磁通量为1，线圈在位置时，穿过它的磁通量为2，有1bssin301102 wb，221