2020-2021学年高中物理第一章电磁感应第四节法拉第电磁感应定律分层训练粤教版选修（经典实用）

1、第四节 法拉第电磁感应定律A级抓基础1在磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中，让长为0.2 m的导线垂直于磁场方向做切割磁感线运动，运动方向与导线垂直，产生的感应电动势为0.5 V，则导线切割磁感线的速度为()A0.5 m/sB5 m/sC0.05 m/s D2.5 m/s解析：由EBLv可知v5 m/s，B对答案：B2穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地增加1 Wb，则()A线圈中感应电动势每秒增加1 VB线圈中感应电动势每秒减少1 VC线圈中感应电动势大小不变D线圈中无感应电动势解析：磁通量始终保持每秒钟均匀地增加1 Wb，则1 Wb/s，根据法拉第电磁感应定律En，得E1 V保持不

2、变故C正确，A、B、D错误答案：C3用均匀导线做成的单匝正方形线框，每边长为0.2米，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以20 T/s的变化率增强时，线框中点a、b两点电势差是()AUab0.2 V BUab0.2 VCUab0.4 V DUab0.4 V解析：由题意，磁感应强度的变化率为20 T/s，由法拉第电磁感应定律得ES200.22 V0.4 V，由楞次定律判断得，线框中感应电流方向沿逆时针方向，b相当于电源的正极，a相当于电源的负极，则a的电势低于b的电势，根据欧姆定律得UabE0.2 V.答案：B4.一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中下落，并始终保持水平

3、方向且与磁场方向垂直，如图所示，若用a、b分别表示a、b两点的电势，则()Aab ，Uab保持不变Cab ，Uab越来越大 DUab0解析：导体棒ab切割磁感线产生感应电动势，由右手定则可以知道，b点电势高，a点电势低，即ab，导体棒下落过程速度v越来越大，感应电动势EBLv越来越大，导体棒ab两端电势差Uab越来越大，故A正确答案：A5在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B0.2 T，有一水平放置的光滑框架，宽度为L0.4 m，如图所示，框架上放置一质量为0.05 kg、电阻为1 的金属杆cd，框架电阻不计若杆cd以恒定加速度a2 m/s2、由静止开始做匀变速运动，则：(1)在5 s内平

4、均感应电动势是多少？(2)在5 s末回路中的电流多大？(3)第5 s末作用在杆cd上的水平外力多大？解析：(1)5 s内的位移 sat225 m，5 s内的平均速度5 m/s(也可用求解)，故平均感应电动势BL0.4 V.(2)第5 s末速度vat10 m/s，感应电动势EBLv，则回路中的电流为：I A0.8 A.(3)杆cd匀加速运动，由牛顿第二定律，得FF安ma，即FBILma，代入解得F0.164 N.答案：(1)0.4 V(2)0.8 A(3)0.164 NB级提能力6(多选)一根直导线长0.1 m，在磁感应强度为0.1 T的匀强磁场中以10 m/s的速度匀速运动，则导线中产生的感应

5、电动势()A一定为0.1 VB可能为0C可能为0.01 V D可以大于0.1 V解析：导体切割磁感线时产生的感应电动势的大小：EBLvsin .其大小与B和v之间的夹角有关答案：BC7如图甲所示，螺线管匝数n1 000匝，横截面积S10 cm2，螺线管导线电阻r1 ，电阻R4 ，磁感应强度B的Bt图象如图乙所示(以向右为正方向)，下列说法正确的是()图甲 图乙A通过电阻R的电流方向不变B感应电流的大小保持不变C电阻R两端的电压为6 VDC点的电势一直保持4.8 V不变解析：由楞次定律可知：01 s内，电流从CRA，12 s内，电流从ARC，故选项A错误；由图象可知6 T/s大小不变，由法拉第电

6、磁感应定律可知感应电动势En1 000610104 V6 V不变，所以感应电流的大小I A1.2 A不变，故选项B正确；由闭合电路的欧姆定律可知电阻R两端的电压为UIR1.24 V4.8 V故选项C错误；由于A点接地，所以C点的电势为4.8 V，故选项D错误答案：B8我国第一艘航母“辽宁舰”交接入列后，歼15飞机顺利完成了起降飞行训练，图甲为一架歼15飞机刚着舰时的情景已知该飞机机身长为l，机翼两端点C、D的距离为d，某次在我国近海海域训练中飞机降落时的速度沿水平方向，大小为v.如图乙所示，该空间地磁场磁感应强度的水平分量为Bx，竖直分量为By.C、D两点间的电势差为U，下列分析正确的是()图

7、甲图乙AUBxlv，C点电势低于D点电势BUBxdv，C点电势高于D点电势CUBylv，C点电势低于D点电势DUBydv，C点电势高于D点电势解析：飞机机翼切割磁感线，地磁场竖直分量为By.由法拉第电磁感应定律可知感应电动势大小为UBydv；北半球的磁感应强度的竖直分量是向下的，根据右手定则，感应电动势的方向由D指向C，所以C点的电势高于D点的电势，故D正确，A、B、C错误答案：D9.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

8、他电阻不计，电阻R中的电流为()A. B.C. D.解析：金属棒中产生的感应电动势为：EBLvBv；通过R的电流为： I，故选A.答案：A10如图(a)所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计求0至t1时间内图(a)图(b)(1)通过电阻R1上的电流大小和方向；(2)通过电阻R1上的电荷量q及电阻R1上产生的热量解析：(1)由图象分析可知，0至t1时间内.由法拉第电磁感应定律有EnnS，而Sr.由闭合电路欧姆定律有I1.联立以上各式