课时作业（三）

1、课时作业课时作业(三三) 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律 全员参与 基础练 1如果闭合电路中的感应电动势很大，那一定是因为( ) A穿过闭合电路的磁通量很大 B穿过闭合电路的磁通量变化很大 C穿过闭合电路的磁通量的变化很快 D闭合电路的电阻很小 【解析】 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势取决于穿过闭合电路的磁通量的变化率，即感应电动势的大小与磁通量大小、磁通量变化量大小、电路电阻无必然联系，所以 C 项正确，A、B、D 错误 【答案】 C 2穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少 2 Wb，则( ) A线圈中感应电动势每秒钟增加 2 V B线圈中感应电动势每秒钟减少 2 V

2、C线圈中无感应电动势 D线圈中感应电动势保持不变 【解析】 由 Et可知当磁通量始终保持每秒钟均匀地减少 2 Wb 时，磁通量的变化率即感应电动势是 2 Wb/s2 V. 【答案】 D 3(多选)将一磁铁缓慢或者迅速地插到闭合线圈中的同一位置处，不会发生变化的物理量是( ) A磁通量的变化量 B磁通量的变化率 C感应电流的大小 D流过线圈横截面的电荷量 【解析】 将磁铁插到闭合线圈的同一位置，磁通量的变化量相同，而用的时间不同，所以磁通量的变化率不同感应电流 IERtR，故感应电流的大小不同流过线圈横截面的电荷量 qI tRttR，由于两次磁通量的变化量相同，电阻不变，所以 q 也不变，即流过

3、线圈横截面的电荷量与磁铁插入线圈的快慢无关 【答案】 AD 4(多选)某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为 4.5105 T一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽 100 m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过设落潮时，海水自西向东流，流速为 2 m/s.下列说法正确的是( ) A电压表记录的电压为 5 mV B电压表记录的电压为 9 mV C河南岸的电势较高 D河北岸的电势较高 【解析】 可以将海水视为垂直河岸方向放置的导体，海水平动切割地磁场的磁感线产生感应电动势，则 EBlv9 mV，B 项正确由右手定则可知，感应电流方向由南向北，故河北岸的电势较高，D 项正确 【

4、答案】 BD 5 (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电动势( ) A一定为 0.1 V B可能为零 C可能为 0.01 V D最大值为 0.1 V 【解析】 当公式 EBlv 中 B、l、v 互相垂直而导体切割磁感线运动时感应电动势最大：EmBlv0.10.110 V0.1 V，考虑到它们三者的空间位置关系不确定应选 B、C、D. 【答案】 BCD 图 4- 4- 14 6(2015 芜湖高二检测)如图 4- 4- 14 所示，半径为 r 的 n 匝线圈套在边长为L 的正方形 abcd 之外，匀强磁场局

5、限在正方形区域内且垂直穿过正方形，当磁感应强度以Bt的变化率均匀变化时，线圈中产生感应电动势大小为( ) Ar2Bt BL2Bt Cnr2Bt DnL2Bt 【解析】 根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生的感应电动势的大小 EntnL2Bt. 【答案】 D 图 4- 4- 15 7(2015 郑州一中高二检测)穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图4- 4- 15 所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最小的是( ) A02 s B24 s C45 s D510 s 【解析】 图线斜率的绝对值越小，表明磁通量的变化率越小，感应电动势也就越小 【答案】 D 8 (多选)如图所示的几种情况中， 金

6、属导体中产生的感应电动势为 Blv 的是( ) 【解析】 在 A 图中，磁场中的导体沿垂直于速度方向上的投影为 lsin ，所以感应电动势为 EBlvsin .在 B、C、D 图中，磁场中的导体沿垂直于速度方向上的投影均为 l，所以感应电动势均为 EBlv. 【答案】 BCD 超越自我 提升练 9(多选)(2014 广东华师大附中质检)如图 4- 4- 16 甲所示线圈的匝数 n100匝，横截面积 S50 cm2，线圈总电阻 r10 ，沿轴向有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁场的磁感应强度随时间作如图 4- 4- 16 乙所示变化，则在开始的0.1 s 内( ) 图 4- 4- 16 A磁通量

7、的变化量为 0.25 Wb B磁通量的变化率为 2.5102 Wb/s Ca、b 间电压为 0 D在 a、b 间接一个理想电流表时，电流表的示数为 0.25 A 【解析】 通过线圈的磁通量与线圈的匝数无关，则线圈中磁通量的变化量为|B2S(B1S)|，代入数据即(0.10.4)50104Wb2.5103Wb，A 错；磁通量的变化率t2.51030.1Wb/s2.5102 Wb/s，B 正确；根据法拉第电磁感应定律可知，当 a、b 间断开时，其间电压等于线圈产生的感应电动势，感应电动势大小为 Ent2.5 V 且恒定，C 错；在 a、b 间接一个理想电流表时相当于 a、b 间接通而形成回路，回路

8、总电阻即为线圈的总电阻，故感应电流大小 IEr0.25 A，D 项正确 【答案】 BD 10(2014 浙江嘉兴一中期末)环形线圈放在均匀磁场中，设在第 1 s 内磁感线垂直于线圈平面向里，若磁感应强度随时间变化的关系如图 4- 4- 17 乙所示，那么在第 2 s 内线圈中感应电流的大小和方向是( ) 图 4- 4- 17 A感应电流大小恒定，顺时针方向 B感应电流大小恒定，逆时针方向 C感应电流逐渐增大，逆时针方向 D感应电流逐渐减小，顺时针方向 【解析】 由 B- t 图知：第 2 秒内Bt恒定，则 EBtS 也恒定，故感应电流 IER大小恒定，又由楞次定律可知电流方向为逆时针方向，故

9、B 对，A、C、D 都错 【答案】 B 图 4- 4- 18 11如图 4- 4- 18 所示，将直径为 d，电阻为 R 的闭合金属环从匀强磁场 B中拉出，求这一过程中： (1)磁通量的改变量； (2)通过金属环某一截面的电荷量 【解析】 (1)由已知条件得金属环的面积 Sd22d24. 磁通量的改变量BSd2B4. (2)由法拉第电磁感应定律 Et， 又因为 IER，qIt，所以 qRd2B4R. 【答案】 (1)d2B4 (2)d2B4R 图 4- 4- 19 12 (2014 天津南开中学期末)如图 4- 4- 19 所示， MN、 PQ 为光滑金属导轨(金属导轨电阻忽略不计)，MN、PQ 相距 L50 cm，导体棒 AB 在两轨道间的电阻为 r1 ，且可以在 MN、PQ 上滑动， 定值电阻 R13 ，R26 ，整个装置放在磁感应强度为 B1.0 T 的匀强磁场中， 磁场方向垂直于整个导轨平面， 现用外力 F 拉着 AB 棒向右以 v5 m/s速度做匀速运动求： (1)导体棒 AB 产生的感应电动势 E 和 AB 棒上的感应电流方向 (2)导体棒 AB 两