高三物理二轮练习课时功课及详细解析-第41讲法拉第电磁感应定律自感

1、2019 高三物理二轮练习课时功课及详细解析- 第 41 讲法拉第电磁感应定律自感基础热身图 k41 11、2017龙山模拟如图 k41 1 所示， 让线圈由位置 1 通过一个匀强磁场的区域运动到位置 2，以下说法中正确的选项是 ()a、线圈进入匀强磁场区域的过程中，线圈中有感应电流，而且进入时的速度越大，感应电流越大b、整个线圈在匀强磁场中匀速运动时，线圈中有感应电流，而且感应电流是恒定的c、整个线圈在匀强磁场中加速运动时，线圈中有感应电流，而且感应电流越来越大d、线圈穿出匀强磁场区域的过程中，线圈中有感应电流，而且感应电流越来越大2、如图k41 2 所示是穿过某闭合电路的磁通量随时间变化的

2、四种情况，在t 0 时间内可使该回路产生恒定感应电流的是()abcd图 k41 23、线圈通以如图k41 3 所示的随时间变化的电流，那么()图 k41 3a、 0t 1 时间内线圈中的自感电动势最大b、 t 1 t 2 时间内线圈中的自感电动势最大c、 t 2 t 3 时间内线圈中的自感电动势最大d、 t 1 t 2 时间内线圈中的自感电动势为零4、以下说法正确的选项是 ()a、线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大b、线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大c、线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大d、线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越

3、大技能强化5、如图 k41 4 所示，半径为r 的 n 匝圆形线圈套在边长为强磁场仅在正方形区域内且垂直穿过正方形所在平面，当磁感应强度以化时，线圈中产生感应电动势大小为()bba、 r 2t b、 l2 tbbc、 n r 2t d、 nl2 tl 的正方形 abcd 之外，匀bt 的变化率均匀变图 k41 4图 k41 56、2017吉林模拟如图k41 5 所示，半径为 r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场b中绕 o轴以角速度 沿逆时针方向匀速转动，那么通过电阻r的电流的大小和方向是( 金属圆盘的电阻不计 )()br 2br2a、由 c 到 d， i r b、由 d 到 c，i rbr 2

4、br2c、由 c 到 d， i 2r d、由 d 到 c，i 2r图 k41 67、2017甘肃模拟如图k41 6 所示， 虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴 o以角速度 匀速转动、设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么图 k417 中能正确描述线框从图 k41 6 所示位置开始转动一周的过程中产生的感应电流随时间变化情况的是 ()abcd图 k41 78、 2017苏北模拟如图 k41 8 所示， l 是直流电阻为零、自感系数很大的线圈，a 和b是两个相同的小灯泡， 某时刻闭合开关s，通过、两灯泡中的电流ia、b 随时间t变化a bi的图象如图 k41

5、9 所示，正确的选项是()图 k41 8abcd图 k41 99、2017龙岩质检矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中，如图k41 10 甲所示，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度b 随时间 t 变化的规律如图乙所示，那么()图 k41 10a、从 0 到 t 1 时间内，导线框中电流的方向为adcbab、从 0 到 t 1 时间内，导线框中电流越来越小c、从 t 1 到 t 2 时间内，导线框中电流越来越大d、从 t 1 到 t 2 时间内，导线框bc 边受到的安培力大小保持不变10、2017云南一 模 如图 k41 11 甲所示，矩形金属导线框abc

6、d 在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度b 随时间 t 变化的图象如图k41 11 乙所示、0 时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，那么在04s 时间内，图k41 12 中能正确表示线框 ab 边所受的安培力f 随时间 t 变化的图象是 ( 规定 ab 边所受的安培力方向向左为t正 )()甲乙图 k41 15课时作业四十一【基础热身】1、a 解析 线圈进入匀强磁场区域的过程中，磁通量发生变化，线圈中有感应电流，而且进入时的速度越大，感应电动势越大，感应电流越大， 选项 a 正确；整个线圈在匀强磁场中无论是匀速运动、 加速运动还是减速运动， 磁通量都不发生变化， 线圈中没有感

7、应电流产生，选项 b、 c 错误；线圈穿出匀强磁场区域的过程中，磁通量发生变化，线圈中有感应电流，感应电流大小与运动的速度有关，匀速运动那么感应电流不变，加速运动那么感应电流增大，选项d 错误、2、 cd解析 穿过闭合电路的磁通量发生变化，才会在电路中产生感应电流，选项a 错误；电路中感应电动势et ，只有图象为倾斜直线时，感应电动势才是恒定的，回路中才能产生恒定感应电流，所以选项b 错误、 cd正确、ei3、 cd解析 线圈中的自感电动势与通入的电流的变化率成正比，即t . 根据图象分析：0 t 1 时间内的电流变化率小于t 2 t 3 时间内的电流变化率， 选项 a 错误、c 正确；t 1

8、t 2时间内的电流变化率为零，自感电动势为零，选项b 错误、 d 正确、4、c 解析 感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，与磁通量、 磁通量的变化量无直接关系，选项ab错误， c 正确；线圈位于磁感应强度大的位置时，因穿过线圈的磁通量还与线圈、 磁场之间的夹角有关， 磁通量 不一定大， 磁通量的变化量 及磁通量的变化率t 更不一定大，应选项 d错误、【技能强化】5、d 解析 磁场分布在正方形区域内， 磁通量的变化仅发生在正方形内，穿过线圈的磁bb通量的变化率tl2 t ，由法拉第电磁感应定律可得，感应电动势 e ntnl2 t ，应选项 d 正确、6、 d 解析 金属圆盘在匀强磁场中匀速转

9、动，可以等效为无数根长为r的导体棒绕 o点做匀速圆周运动， 其产生的感应电动势大小为ebr2，由右手定那么可知其方向由外指2br2向圆心，故通过电阻r的电流 i 2r ，方向由 d 到 c，应选项 d 正确、7、a 解析 直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴o以角速度 匀速转动， 进入磁场的过程中，穿过闭合回路的磁通量均匀增加，故产生的感应电流恒定，完全进入磁场后，没有感应电流产生，由此就可判断选项a 正确、8、a 解析 l 是直流电阻为零、自感系数很大的线圈，当闭合开关s 时，电流先从灯泡b所在支路流过，最后自感线圈把灯泡b 短路，流过灯泡a 的电流逐渐增大至稳定，流过灯泡 b 的电流最后减小

10、到零，应选项a 正确、9、 a 解析 从 0 到 t 1 时间内，垂直纸面向里的磁感应强度减小，磁通量减小，根据楞be次定律可判断，产生顺时针方向的电流，应选项a 正确；由公式e t s t ，i r，由b应选项 bc错误；于磁感应强度均匀减小，t 为一恒定值， 线框中产生的感应电流大小不变，磁感应强度 b 均匀变化，由公式f bil bc 知： bc 边受的安培力是变化的，应选项d错误、10、a 解析 由磁感应强度 b 的变化图线可知， 0 2s内电流恒定， 方向由 b 到 a, 0 1s内磁感应强度 b 向里逐渐减小，由f 安 bil 及左手定那么可知，安培力的方向向左，且逐渐减小， 1

11、2s 内磁感应强度 b向外逐渐增大，安培力的方向向右，且逐渐增大，同理可以判断出 24s 的受力情况，选项a 正确、11、 b 解析 由于线圈的电阻可忽略不计、自感系数足够大，在开关闭合的瞬间，线圈的阻碍作用很大，线圈中的电流为零，所以通过d1、 d2的电流大小 相等，选项a 正确、 b错误；闭合开关s 待电路达到稳定时，线圈短路，d 中电流为零，回路电阻减小，d 比原来12更亮，选项 c 正确；闭合开关 s 待电路达到稳定，再将s 断开瞬间， d2 立即熄灭，线圈和d1 形成回路， d1 闪亮一下再熄灭，选项d 正确、故不正确选项为b.12、 ac解析 电容器的特性是“充电和放电”，在开始充

12、电阶段，相当于阻值很小的电阻，放电阶段相当于电源、线圈的特性是“阻交流、通直流”，即电流不会突然变化，当电流突然增大时，相当于阻值很大的电阻，当电流突然减小时，充当电源、因此，当开关刚闭合时，电容器对电流的阻碍作用小，线圈对电流的阻碍作用大，c和 b 组成的电路分压作用小， a、l 组成的电路分压作用大，b 灯较暗， a灯较亮、当开关闭合足够长的时间后，电容器充电完成，线圈中电流为直流电，而其直流电阻很小，b 灯较亮， a 灯被短路，不发光；开关断开瞬间，电容器和b 组成的回路中，电容器放电，b 灯逐渐变暗， a 灯和线圈组成的回路中，线圈充当电源，a 灯变亮，应选项 a、 c正确、【挑战自我】13、 (1)0.4n(2)如下图 2.8