《法拉第电磁感应定律》同步练习2

法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律 同步练习同步练习 1 关于感应电流和感应电动势的关系 下列叙述中正确的是 A 电路中有感应电流 一定有感应电动势 B 电路中有感应电动势 一定有感应电流 C 两个电路中 感应电动势大的其感应电流也大 D 两个电路中 感应电流大的其感应电动势也大 解析 有感应电动势时电路闭合才能有感应电流 因此有感应电流时 一定有感应电动势 而有感应电动势 不一定有感应电流 故A正确 B错误 感应电流的大小由感应电动势和电阻共同决定 故C D错误 答案 A 2 一根导体棒ab在垂直于纸面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1 3 11所示 则有 图1 3 11 A Uab 0 B U保持不变 C U越来越大 D U越来越小 解析 由U E Blv及棒自由下落时v越来越大 可知U越来越大 C 项正确 答案 C 3 2013 彭州中学高二检测 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 产生的相互排斥力 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 下列说法中不正确的是 A 列车运动时 通过线圈磁通量发生变化 B 列车速度越快 通过线圈磁通量变化越快 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 D 4 在如图1 3 12所示的几种情况中 金属导体中产生的感应电动势为Bl v的是 图1 3 12 A 乙和丁 B 甲 乙 丁 C 甲 乙 丙 丁 D 只有乙 解析 甲 乙 丁三图中 B v l两两垂直 且l为有效切割长度 产生的感应电动势都为E Blv 丙图中E Blv sin 答案 B 5 2012 达州高二期末 一根弯成直角的导线放在B 0 4 T的匀强磁场中如 图1 3 13所示导线ab 30 cm bc 40 cm当导线以5 m s的速度做切割磁感 线运动时可能产生的最大感应电动势的值为 图1 3 13 A 1 4伏 B 1 0伏 C 0 8伏 D 0 6伏 解析 由ab 30 cm bc 40 cm则ac 50 cm 当切割磁感线的有效长 度L ac 50 cm 产生的感应电动势最大Em BLv 0 4 0 5 5 V 1 0 V B 对 答案 B 6 如图1 3 14所示 MN PQ为两条平行的水平放置的金属导轨 左端接 有定值电阻R 金属棒ab斜放在两导轨之间 与导轨接触良好 ab L 磁感应强 度为B的匀强磁场垂直于导轨平面 设金属棒与两导轨间夹角为30 以速度v水 平向右匀速运动 不计导轨和棒的电阻 则流过金属棒中的电流为 图1 3 14 A I B I BLv R 3BLv 2R C I D I BLv 2R 3BLv 3R 解析 导体棒切割磁感线的有效长度为 L sin 30 故感应电动势 l 2 E 由闭合电路欧姆定律得I Bvl 2 BLv 2R 答案 C 7 如图1 3 15所示 半径为r的金属环绕通过其直径的轴OO 以角速度 做匀速转动 匀强磁场的磁感应强度为B 从金属环的平面与磁场方向重合时 开始计时 在转过30 角的过程中 环中产生的电动势的平均值为 图1 3 15 A 2B r2 B 2B r2 3 C 3B r2 D 3B r2 3 解析 开始时 1 0 金属环转过30 时 2 BS sin 30 B r2 1 2 故 2 1 B r2 t 根据E 环中电动势平均值E 3 1 2 1 6 6 t B r2 故选C 答案 C 8 2013 南充高中高二检测 如图1 3 16所示 一正方形的线圈的一边恰 在一磁场边缘 匀强磁场方向垂直于线圈平面 在将线圈拉出磁场过程中 哪 些办法可使线圈中的感应电流增大为原来的两倍 图1 3 16 A 仅使线圈匝数变为原来的两倍 B 仅使导线的横截面积变为原来的两倍 C 仅使磁感应强度变为原来的两倍 D 仅使拉线圈的速度变为原来的两倍 解析 由I R 得I 由此可分析得B C D正 E R NBLv R 4NL S BvS 4 确 A错 答案 BCD 9 如图1 3 17所示 三个相同的金属圆环内存在不同的有界匀强磁场 虚线表示环的某条直径 已知所有磁场的磁感应强度随时间变化的关系都满足 B kt 方向如图所示 测得A环中感应电流强度为I 则B环和C环内感应电流强 度分别为 图1 3 17 A IB I IC 0 B IB I IC 2I C IB 2I IC 2I D IB 2I IC 0 解析 根据E S B环的有效面积是A环的2倍 所以产生的感 t B t 应电动势也是A环的2倍 因此环中的电流也是A环的2倍 即IB 2I 对于C环 由于上下两部分磁场方向相反 当磁场都做均匀变化时 磁通量不变化 故IC 0 故选项D正确 答案 D 10 2012 新课标全国高考 如图1 3 18 均匀磁场中有一由半圆弧及其 直径构成的导线框 半圆直径与磁场边缘重合 磁场方向垂直于半圆面 纸面 向里 磁感应强度大小为B0 使该线框从静止开始绕过圆心O 垂直于半圆面的 轴以角速度 匀速转动半周 在线框中产生感应电流 现使线框保持图中所示 位置 磁感应强度大小随时间线性变化 为了产生与线框转动半周过程中同样 大小的电流 磁感应强度随时间的变化率的大小应为 B t 图1 3 18 A B 4 B0 2 B0 C D B0 B0 2 解析 当导线框匀速转动时 设半径为r 导线框电阻为R 在很小的 t时间内 转过圆心角 t 由法拉第电磁感应定律及欧姆定律可得是感 应电流I1 当导线框不动 而磁感应强度发生变化 B0 S R t B0 r2 2 R t B0r2 2R 时 同理可得感应电流I2 令I1 I2 可得 C对 BS R t B r2 2R t B t B0 答案 C 11 如图1 3 19所示 长为L的导线下悬挂一小球 在竖直向上的匀强磁 场中做圆锥摆运动 导线的偏角为 摆球的角速度为 磁感应强度为B 则 金属导线中产生的感应电动势大小为多少 图1 3 19 解析 导线的有效长度为L有 Lsin 据E BL 知 感应电动势E 1 22 有 BL2 sin2 1 2 答案 BL2 sin2 1 2 12 如图1 3 20所示 在宽为0 5 m的平行导轨上垂直导轨放置一个有效 电阻为r 0 6 的直导体棒 在导轨的两端分别连接两个电阻 R1 4 R2 6 其他电阻不计 整个装置处在垂直导轨向里的匀强磁场中 磁感应强度B 0 1 T 当直导体棒在导轨上以v 6 m s的速度向右运动时 求 直导体棒两 端的电压和流过R1和R2的电流大小 图1 3 20 解析 由题意画出如图所示的等