人教版选修32 法拉第电磁感应定律 作业.doc

课时作业(三)法拉第电磁感应定律一、单项选择题1下列说法正确的是()a线圈的面积越大，线圈的感应电动势越大b线圈的匝数越多，线圈的感应电动势越大c某时刻线圈中的磁通量为零，线圈的感应电动势不一定为零d在任意情况下，导体切割磁感线的感应电动势都为eblv解析：线圈的面积很大，匝数很多，但穿过线圈的磁通量不发生变化，线圈的感应电动势为零，a、b错；在穿过线圈的磁通量的变化中，某时刻磁通量为零，但感应电动势不为零，c对；只有当磁场方向、导体、导体运动方向三者两两垂直时，导体感应电动势才为eblv，d错答案：c2穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2 wb，则()a线圈中感应电动势每秒增加2 vb线圈中感应电动势每秒减少2 vc线圈中感应电动势始终为2 vd线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2 v解析：由en知：恒定，n1，所以e2 v.答案：c3穿过某单匝闭合回路的磁通量随时间t变化的图象分别如图中的所示，下列说法正确的是()a图有感应电动势，且大小恒定不变b图产生的感应电动势一直在变大c图在0t1时间内的感应电动势是t1t2时间内感应电动势的2倍d图产生的感应电动势先变大再变小解析：感应电动势e，而对应t图象中图线的斜率，根据图线斜率的变化情况可得：中无感应电动势；中感应电动势恒定不变；中感应电动势0t1时间内的大小是t1t2时间内大小的2倍；中感应电动势先变小再变大答案：c4一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中自由下落，并始终保持水平方向且与磁场方向垂直如图所示，则有()auab0 bab，uab保持不变cab，uab越来越大 daa，由uabeblv及棒自由下落时v越来越大，可知uab越来越大，故d选项正确答案：d5如图所示，平行金属导轨的间距为d，一端跨接一阻值为r的电阻，匀强磁场的磁感应强度为b，方向垂直于导轨所在平面向里，一根长直金属棒与导轨成60角放置，且接触良好，则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属导轨滑行时，其他电阻不计，电阻r中的电流为()a.b.c. d.解析：因磁感应强度b的方向、棒的运动方向及棒本身三者相互垂直，故eblv，其中l，结合欧姆定律可知选项a正确答案：a6如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中在t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由b均匀地增大到2b.在此过程中，线圈中产生的感应电动势为()a. b.c. d.解析：线圈中产生的感应电动势ennsn，选项b正确答案：b二、多项选择题7(成都高二检测)如图所示，闭合开关s，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用时0.2 s，第二次用时0.4 s，并且两次磁铁的起始和终止位置相同，则()a第一次线圈中的磁通量变化较快b第一次电流表g的最大偏转角较大c第二次电流表g的最大偏转角较大d若断开s，电流表g均不偏转，故两次线圈两端均无感应电动势解析：两次磁通量变化相同，第一次时间短，则第一次线圈中磁通量变化较快，故a正确感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率大，感应电动势大，产生的感应电流大，故b正确、c错误断开开关，电流表不偏转，故感应电流为零，但感应电动势不为零，故d错误答案：ab8单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间t的变化图象如图所示，则()a在t0时，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大b在t1102 s时，感应电动势最大c在t2102 s时，感应电动势为零d在02102 s时间内，线圈中感应电动势的平均值为零解析：由法拉第电磁感应定律知e，故t0及t2102 s时刻，e0，a错、c对，t1102 s，e最大，b对.02102 s，0，e0，d错答案：bc9如图所示，a、b两闭合线圈用同样导线绕成，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()aa中无感应电流ba、b中均有恒定的感应电流ca、b中感应电动势之比为21da、b中感应电流之比为12解析：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，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.答案：bd三、非选择题10有一匝数为100匝的线圈，单匝线圈的面积为100 cm2.线圈中总电阻为0.1 ，线圈中磁场变化规律如图所示，且磁场方向垂直于环面向里，线圈中产生的感应电动势多大？解析：取线圈为研究对象，在12 s内，其磁通量的变化量为21(b2b1)s，磁通量的变化率为，由公式en得e100 v0.1 v.答案：0.1 v11如图所示，一个边长为l的正方形金属框，质量为m，电阻为r，用细线把它悬挂于一个有界的磁场边缘金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外磁场随时间均匀变化满足bkt规律，已知细线所能承受的最大拉力ft2mg，求从t0时起，经多长时间细线会被拉断？解析：设t时刻细线恰被拉断，由题意知，bkt金属框中产生的感应电动势eskl2金属框受到的安培力：fbil由力的平衡条件得，ftmgf解得t.答案：12如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度l0.4 m，一端连接r1 的电阻，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度b1 t导体棒mn放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好导轨和导体棒的电阻均可忽略不计在平行于导轨的拉力f作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v5 m/s.(1)求感应电动势e和感应电流i；(2)求在0.1 s时间内，拉力的大小；(3)若将mn换为电阻r1 的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压u.解析：(1)由法拉第电磁感应定律可得，感应电动势e