15法拉第电磁感应定律每课一练(粤教版选修3

1、第五节 法拉第电磁感应定律（一）2巩篇亠、单项选择题1.如右图所示,bXXX两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为Z,磁场方向垂直纸面向里血皿是位于纸面内的梯形线圈，伉“与呢间的距离也 时刻，呢边与磁场区域边界重合.现令线圈以恒定的速度 Q沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿Lb-dfa的感应电流方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流 时间（变化的图线可能是（）21v121匕°解析：进入磁场时，切割磁场的有效长度越来越短，电流越来越小，方向逆时针；出磁场时，切割磁场的有效长度越来越短，电流越 来越小，方向顺时针?答案：B2.如下图所示，粗细均匀的电阻为r的金属

2、圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感强度为，圆环直径为 乙另一长为人电阻为；的 金属棒ab放在圆环上，接触电阻不计.当ab棒以vO向左运动到图)aXXXX示虚线位置时，金属棒两端电势差为（A. BLvq1 1r r22 13解析：当到图7K 位置时 f E = BLvQ，总电阻 /?= -+尹 f <2r p I I 所以金属棒两端电压U = Ar = ABLv答案：c3.如右图所示，两个互连的相同面积的金属圆环，粗金属环的电阻为细金属环电阻的；，磁场方向垂直穿过金属环所在的区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，若粗环内产生感应电动势，则伉、b两点的电势差为U1;若细环内产生感应电动势，则仇、

3、两点的电势差为解析.E弋=普可知产生的电动势相同,t/2?那么 ：仍为B? 2 : 1C? 1 ： 3(A? 1 ： 2D? 3 : 1坨2E电压f U 亍jR = AE r同理S =亍，所以U : U2 = 2答案：B4.用均匀导线做成的正方形线框边长为0? 2 m,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示，X X !1XX :1XX 1XX !在磁场以10 T/s的变化率增强时，线框中°、方两点间的电势差A? Ub=OAV b? uah=-o.ivC?” =0? 2VD. Uk=-Q.2V解析：由E弋二晋=10X 0.02 V = 0.2V由楞次定律可知 Uh二-0.

4、1 V z选项B正确?答案：B二、双项选择题5 ?下图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图？将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘，图中 "、方导线与铜盘的 中轴线处在同一平面内，转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流若图中铜盘半径为厶 匀强磁场的磁感应强度为，回路总电阻为乩从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为妙则下列说法正确的是A?回路中电流大小恒定B. 回路中电流方向不变，且从 b导线流进灯泡，再从a流向旋 转的铜盘C?回路中有大小和方向作周期性变化的电流D.若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的变化的磁场，在回路 中电流大小也恒定解析：把铜盘看作若干条由中心指向边缘的铜棒组

5、合而成，当铜盘转动时，每根铜棒都在切割磁感线，相当于电源，由右手定则知，中心为电源正极，盘边缘为负极，若干个相同的电源并联对外供电，电流方向由b经灯泡再从伉流铜盘，方向不变对，路中感应电动势为E-BL v = ABcoL 2 ,所以电流1 =,A对.答案：AB6. 如图所示 , 有两根和水平方向成 ?角的光滑平行的金属轨道，上端 接有可变电阻乩 下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场 磁感强度为 ?一根质量为加的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足 够长的时间后，金属杆的速度会趋近于个最大速度em,则（A. 如果增大 , 如将变大B. 如果么变大，如将变大C. 如果变大，如将变大D. 如果加变

6、小，如将变大解析：棒做加速度减小的加速运动，当加速度为零时速度达到最 大 , 此时 mgsin a = F 安 =，所以如 =" 埸: 翁", 可知 B、 C 对?答案： BC7. 如图所示 ,1 a1Idczr>XXXX竖直放置的螺线管与导线血 M构成回路，导线所在区域内有一直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体环导线血皿所围区域内磁场的磁感应强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化，导体圆环将受到磁场作用力（0A0B00D解析：C、D磁通量变化是均匀的，产生的感应电流是恒定的, 环中没有磁通量的变化，没有感应电流，也就不受磁场作用力？答案：AB&

7、amp;如右图所示,X X X X XxfX XXXDo cX X axfo X X0 一 - 二X X X X X X X XDX X X X X X将一个正方形导线框昇仞置于一个范围足够大的匀强磁场中磁场方向与其平面垂直.现在4B CD的中点处连接一个电容器，其 上、下极板分别为b9让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移 动，贝 lJ()A? ABC回路中没有感应电流B. / 与 0、与 C 间没有电势差C. 电容器伉、b两极板分别带上负电和正电D. 电容器仇、方两极板分别带上正电和负电解析：磁场向右匀速运动，导体 AD. BC相当于向左运动，切 割磁场?答案： AC9.如右图所示，空间有一个

8、方向水平的有界磁场区域，一个矩形线框，自磁场上方某一高度下落，；XXXXX:I1I?:XXXXX:I>I?I XXXXX ；I1然后进入磁场，进入磁场时，导线框平面与磁场方向垂直 . 则在进入时导线框可能的情况是 ()A. 变加速下落B. 变减速下落C. 匀减速下落D. 匀加速下落解析：线框下落时的高度不同，进入磁场时的速度、产生的感应 电动势、感应电流、线框所受的安培力不同，可能大于. 等于或小于线框重力 , 故线框的运动可能有三种 ?变加速下落、变减速下落、匀 速下落?答案： AB三、非选择题（按题目要求作答 . 解答题应写出必要的文字说明、 方程和重要演算步骤 , 答案中必须明确写

9、出数值和单位 .10.R、如右图所示，PQN是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，其中 Rl=4 Q、R2=2ft, 水平放置，金属棒血与PQ、MN垂直，并接触良好.整个装置放在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感强度3=0.4 T.已知 血长/ =0.5 m金属棒血以5 m/s向右运动，其余电阻均忽略不计，流过棒血的电流有多大？（不计摩擦）(J»E rhT ILh人2解析：等效电路如右图所示：产生的感应电动势为E = BLv = 0.4X0.5X5V=l V 电阻人2并联的总电阻为：人并=扌Q 由闭合电路的欧姆定律的： 路中的总电流为：7总今A.3答案：4 A11?圆形导线

10、框固定在匀强磁场中，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（变化的规律如图所示？若规定顺时针方向为感应电流，的正方向，请画出图象.解析：根据法拉第电磁感应定律：A0，由G图象知的变化率相同1 sx 34s, 的变化率相同，再结合楞次定律f 0-1 sx 34s内 感应电流的方向为顺时针方向，1 3 s内感应电流的方向为逆时针方向？故"图象如图所示?T/A答案：见解析12如图所示,O_乙 0 ._2 3；ii4 t/siii:!X，x N把总电阻为 2/?的均匀电阻丝焊接成一半径为“的圆环，水平固定在垂直纸面向里的磁感应强度为的匀强磁场中，一长度为加、电阻等于人、粗细均匀的金属棒 MV 放在圆环上，与圆环始终保持良好的接触 . 当金属棒以恒定速度。向右移动，且经过 心时，求 :棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMn；在圆环和金属棒上消耗的