人教版选修11 第三章 第二节 法拉第电磁感应定律 课时作业.doc

课时跟踪训练一、选择题(每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1. 如图1所示，通有恒定电流的导线mn与闭合金属框共面，第一次将金属框由平移到，第二次将金属框绕cd边翻转到，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为1和2，则()a12b12c1。将线框从平移到，磁感线是从线框的同一面穿过的，所以1|；将线框从绕cd边翻转到，磁感线分别从线框的正反两面穿过，所以2|()|(以原来穿过为正，则后来从另一面穿过的为负)，故正确选项为c。答案：c2法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小()a跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比b跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比c跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比d跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比解析：由法拉第电磁感应定律知en，所以e，故c项正确。答案：c3穿过一个电阻为1 的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均匀地减少2 wb，则()a线圈中的感应电动势一定是每秒减少2 vb线圈中的感应电动势一定是2 vc线圈中的感应电流一定是每秒减少2 ad线圈中的感应电流一定是2 a解析：根据en，因为2 v而电阻为1 ，线圈中的感应电流i2 a。答案：bd4a、b两个单匝闭合线圈，穿过a线圈的磁通量由0增加到3103 wb，穿过b线圈的磁通量由5103 wb增加到6103 wb。则两个电路中产生的感应电动势ea和eb的关系是()aeaeb beaebceab，但是由于变化所用时间未知，故无法比较它们的感应电动势的大小关系。答案：d5如图2所示，将条形磁铁从相同的高度分别以速度v和2v插入线圈，电流表指针偏转角度较大的是()图2a以速度v插入 b以速度2v插入c一样大 d无法确定解析：条形磁铁初末位置相同，因此磁通量变化相同，但速度越大，时间越短，则磁通量变化率越大，即电动势越大，电流也就越大，电流表指针偏转角度越大，所以b项正确。答案：b6磁悬浮列车是一种没有车轮的陆上无接触式有轨交通工具，时速可达500 km/h，它是利用常导或超导电磁铁与感应磁场之间产生的相互作用力，使列车悬浮，做无摩擦的运行，具有启动快、爬坡能力强等特点，有一种方案是在每节车厢底部安装强磁铁(磁场方向向下)，并在两条铁轨之间平放一系列线圈，下列说法中正确的是()a列车运动时，通过线圈的磁通量发生变化b列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快c列车运动时，线圈中会产生感应电流d线圈中感应电流的大小与列车速度无关解析：由磁悬浮列车的原理可以看出，列车运动引起线圈磁通量发生变化，会引起线圈中产生感应电流，列车速度越快，磁通量变化越快，感应电流越大，a、b、c对，d错。答案：abc7.如图3中画出的是穿过一个闭合线圈的磁通量随时间的变化规律，以下哪些认识是正确的()a第0.6 s末线圈中的感应电动势为4 vb第0.9 s末线圈中的瞬时电动势比0.2 s末的大c第0.1 s末线圈的瞬时电动势为零图3d第0.2 s末和0.4 s末的瞬时电动势的方向相同解析：题图给出了磁通量的变化图像，由法拉第电磁感应定律计算：第0.6 s末线圈中的感应电动势为 v4 v，a正确，第0.9 s末线圈中的瞬时电动势为30 v，第0.2 s末的瞬时电动势为 v，所以b正确。第0.1 s末线圈的瞬时电动势不为零，c错误。第0.2 s末和0.4 s末的瞬时电动势的方向相反，d错。答案：ab二、非选择题(解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位，或按照题目要求作答)8. 如图4所示，闭合矩形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0.3 s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0.9 s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() aw1w2，q1q2 bw1w2，q1q2 dw1w2，q1q2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v13v2，匀速拉出磁场时，外力所做的功恰好等于安培力所做的功，有：wfl1，fbil2，i，所以w，所以w1w2v1v231，w1w2，电荷量qittt又由于两次拉出过程中12，所以q1q2。答案：c9. 如图5所示，矩形线圈由100匝组成，ab边长l10.40 m，ad边长l20.20 m，在b0.10 t的匀强磁场中，以两短边中点的连线为轴转动，转速n50 r/s。求：线圈从图所示的位置起，转过180的平均感应电动势为多大？ 图5解析：磁通量的变化量为：bs(bs)2bs20.100.400.20 wb0.016 wb，转过180所用时间为：t0.01 sen100 v160 v。答案：160 v10一面积s4102 m2、匝数n100匝的线圈放在匀强磁场中，磁感线垂直于线圈平面，磁感应强度随时间的变化率为2 t/s。穿过线圈的磁通量的变化率是多少？线圈中产