高中物理课时达标训练(二)第1章第2节感应电动势与电磁感应定律(含解析)鲁科版

感觉电动势与电磁感觉定律一、单项选择题1．在如下图的几种状况中，金属导体中产生的感觉电动势为Blv的是( )A．乙和丁B．甲、乙、丁C．甲、乙、丙、丁D．只有乙如下图，圆环a和b的半径之比r1∶r2＝2∶1，且两圆环由粗细、资料同样的导线组成，连结两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感觉强度一直以恒定的变化率变化，那么，当只有a环置于磁场中与只有b环置于磁场中两种状况下，A、B两点的电势差之比为( )A．1∶1B．2∶1C．3∶1D．4∶1如下图，闭合开关S，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用0.2s，第二次用0.4s，而且两次的开端和停止地点同样，则( )A．第一次磁通量变化较大B．第一次G的最大偏角较大C．第一次经过G的总电荷量许多D．若断开S，G均不偏转，故均无感觉电动势4．竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R，磁感觉强度为B的匀强磁场垂直穿过整个竖直平面，在环的最高点

A用铰链连结的长度为

2a、电阻为

R/2

的导体棒

AB由水平地点紧贴环面摆下，如下图。当摆到竖直地点时，

B点的速度为

v，则这时

AB两头电压的大小为

(

)21A．2BavB．BavC.3BavD.3Bav5．(安徽高考)英国物理学家麦克斯韦以为，磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环水平搁置，环内存在竖直向上的匀强磁场，环上套一带B电荷量为＋q的小球。已知磁感觉强度B随时间平均增添，其变化率为k，若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作使劲所做功的大小是( )12A．0B.2rqkC．2πr2qkD．πr2qk二、多项选择题6．穿过一个电阻为2Ω的闭合线圈的磁通量每秒平均减小0.4Wb，则线圈中()A．感觉电动势为0.4VB．感觉电动势每秒减小0.4VC．感觉电流恒为0.2AD．感觉电流每秒减小0.2A7．一个面积＝4×10－2m2、匝数n＝100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直S于线圈平面，磁感觉强度B随时间t变化的规律如下图，则以下判断正确的选项是()A．在开始的

2s

内穿过线圈的磁通量变化率等于－

0.08Wb/sB．在开始的

2s

内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C．在开始的

2s

内线圈中产生的感觉电动势大小为

8VD．在第

3s

末线圈中的感觉电动势等于零8．半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0。圆环水平固定搁置，整个内部地区散布着竖直向下的匀强磁场，磁感觉强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直径向右做匀速直线运动，杆一直有两点与圆环优秀接触，从圆环中心OCD开始，杆的地点由θ确立，如下图。则()A．θ＝0时，杆产生的电动势为2BavB．θ＝π时，杆产生的电动势为3Bav3C．θ＝0时，杆受的安培力大小为2B2avπ＋0Rπ2D．θ＝3Bav3时，杆受的安培力大小为π＋0R三、非选择题9．如下图，水平金属导轨上有长为L的金属棒ab，其电阻为r＝21R，电阻R1＝R2＝R，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感觉强度为B，导轨电阻不计，当金属棒ab在拉力F作用下向右以速度v0匀速运动时，求：流经ab棒两头的电流是多大？ab棒两头的电压是多大？拉力F的大小。10．如图甲所示，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R连1接成闭合回路，线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形地区内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感觉强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示。图线与横、纵轴的截距分别为t和B。导线的电阻不计。求在0～t1时间段内，00经过电阻R1上的电流大小；经过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量。参照答案1．分析：选B甲、乙、丁三图中，B、v、l两两垂直，且l为有效切割长度，产生的感觉电动势都为＝Blv，丙图中＝Blvsinθ，B正确。EE2．分析：选B设b环的面积为S，由题可知a环的面积为4S，设b环的电阻为R，则a环的电阻为2R。当a环置于磁场中时，a环等效为电源，b环等效为外电路，A、B两头的电压为路端电压，依据法拉第电磁感觉定律得E＝Φ＝4BSABER4SBtt，U＝R＋2R＝3t，当b环置于磁场中时′＝Φ′BSE′·2R2SBAB∶′AB＝2∶1，B＝，′AB＝＝，因此EttUR＋2R3tUU正确。3．分析：选B将磁铁插到闭合线圈的同一地点，磁通量的变化量同样，而用的时间不一样，因此磁通量的变化率不一样；感觉电流EΦ，感觉电流的大小不一样；流过线I＝＝Rt·Rq＝It＝Φt＝Φ圈横截面的电荷量tR·R，两次磁通量的变化量同样，电阻不变，所以q与磁铁插入线圈的快慢没关。综合可知，B正确，A、C、D错误。v4．分析：选DAB棒摆至竖直地点时的电动势E＝B·2a·2＝Bav，金属圆环两部分并RR1联电阻R并＝，由闭合电路欧姆定律知AB＝并，D正确。R·＝4UE3Bav＋R并25．分析：选D变化的磁场产生的感生电动势为E＝B22，小球在环上运动πr＝kπrt一周感生电场对其所做的功W＝qE＝qkπr2，D正确，A、B、C错误。6．分析：选AC由法拉第电磁感觉定律可得Φ＝0.4V，A正确，B错误；IE＝＝＝EtR0.4VΩ＝0.2A，C正确，D错误。7．分析：选AC由Φ＝B·、＝ΔΦ得，A正确，B、D错误；在开始的2s内ttSEntE＝nΔΦ8V，C正确。线圈中产生的感觉电动势大小为t＝π8．分析：选AD开始时刻，感觉电动势E1＝BLv＝2Bav，A正确；θ＝3时，E2＝πEB·2a·cos3·v＝Bav，B错误；由L＝2acosθ，E＝BLv，I＝R，R＝R0[2acosθ＋(π＋22v42πBlBav2θ)a]，得在θ＝0时，F＝R＝π＋R0，C错误；同理可得，θ＝3时，F＝3B2av，D正确。π＋R09．分析：(1)金属棒切割磁感线产生的电动势为E＝BLv0R1＋R2RR1与R2的并联电阻R′＝R1R2＝2回路中的总电阻R总＝R′＋r＝REBLv0由闭合电路欧姆定律有I＝R总＝Rab棒两头电压为电路的路端电压，BLv0R1则U＝E－Ir＝BLv0－R·2＝2BLv0金属棒遇到的安培力FA为FA＝BIL＝BLBLv0＝B2L2v0RRB2L2v0金属棒做匀速运动，遇到的安培力FA与拉力均衡，故F＝FA＝BLv01B2L2v0答案：(1)R(2)2BLv0(3)R10．分析：(1)由法拉第电磁感觉定律可知ΔΦB02＝2nB0πr2＝nB·＝··π2＝EnttSnt0rt0nB0πr