練習二法拉第電磁感應定律--感應電動勢的大小

1、高中物理課時練習 選修3-2第四章 電池感應練習二法拉第電磁感應定律-感應電動勢的大小一、選擇題(每題5分，共50分)1.A如圖所示，矩形閉合導線與勻強磁場垂直，一定產生感應電流的是A.垂直于紙面平動B.以一條邊為軸轉動C.線圈形狀逐漸變?yōu)閳A形D.沿與磁場垂直的方向平動答案：BC2.A關于感應電流的產生，下列說法中正確的是A.只要閉合電路內有磁通量，閉合電路中就有感應電流產生B.穿過螺線管的磁通量變化時，螺線管內部就一定有感應電流產生C.線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量變化，線框中也沒有感應電流D.只要電路的一部分做切割磁感線運動，電路中就一定有感應電流答案：C3.A關于電磁感應產生感應電動

2、勢大小的正確表述是A.穿過導體框的磁通量為零的瞬間，線框中的感應電動勢有可能很大B.穿過導體框的磁通量越大，線框中感應電動勢一定越大C.穿過導體框的磁通量變化量越大，線框中感應電動勢一定越大D.穿過導體框的磁通量變化率越大，線框中感應電動勢一定越大答案：AD4.A穿過一個單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地減少2Wb，則A.線圈中感應電動勢每秒鐘增加2VB.線圈中感應電動勢每秒鐘減少2VC.線圈中無感應電動勢D.線圈中感應電動勢保持不變答案：D5.B.有一個n匝的圓形線圈，放在磁感應強度為B的勻強磁場中，線圈平面與磁感線成30°角，磁感應強度均勻變化，線圈導線的規(guī)格不變，下列方法可使

3、線圈中的感應電流增加一倍的是A.將線圈匝數(shù)增加一倍B.將線圈面積增加一倍C.將線圈半徑增加一倍D.將線圈平面轉至跟磁感線垂直的位置答案：CD6.B在豎直向下的勻強磁場中，將一水平放置的金屬棒以水平速度沿與桿垂直的方向拋出，設棒在運動過程中不發(fā)生轉動，空氣阻力不計，則金屬棒在做平拋運動的過程中產生的感應電動勢A.越來越大B.越來越小C.保持不變D.無法判斷答案：C7.A閉合的金屬環(huán)處于隨時間均勻變化的勻強磁場中，磁場方向垂直于圓環(huán)平面，則A.環(huán)中產生的感應電動勢均勻變化B.環(huán)中產生的感應電流均勻變化C.環(huán)中產生的感應電動勢保持不變D.環(huán)上某一小段導體所受的安培力保持不變答案：C8.B如圖所示，先

4、后以速度v1和v2勻速把一矩形線圈拉出有界的勻強磁場區(qū)域，v2=2v1，在先后兩種情況下A.線圈中的感應電流之比I1：I2=2：lB.作用在線圈上的外力大小之比F1：F2=1：2C.線圈中產生的焦耳熱之比Q1：Q2=1：4D.通過線圈某截面的電荷量之比q1：q2=1：2答案：B9.B如圖所示，PQRS為一正方形導線框，它以恒定速度向右進人以MN為邊界的勻強磁場，磁場方向垂直線框平面，MN線與線框的邊成45°角，E、F分別是PS和PQ的中點.關于線框中的感應電流，正確的說法是A.當E點經過邊界MN時，線框中感應電流最大B.當P點經過邊界MN時，線框中感應電流最大C.當F點經過邊界MN時

5、，線框中感應電流最大D.當Q點經過邊界MN時，線框中感應電流最大答案：B10.B如圖所示，邊長為O.5m和O.4m的矩形線圈在上B=0.1T的勻強磁場中從水平方向轉到豎直方向，若B與水平方向間的夾角為30°，線圈電阻為0.01omega，則此過程中通過線圈的電荷量為A.1CB.2CC.(-1)CD.(+1)C答案：D(據(jù)法拉第電磁感應率，可知線圈中產生的感應電動勢為E=而電荷量Q：I·t=二、填空題(每題9分，共27分)11.A一個200匝、面積20cm2的圓線圈，放在勻強磁場中，磁場的方向與線圈平面成30°角，磁感應強度在0.05s內由O.1T增加到0.5T.在

6、此過程中，穿過線圈的磁通量變化量是_，磁通量的平均變化率是_，線圈中感應電動勢的大小為_.答案：=2-1=0.5×20×10sn-sn4-0.1×20×10sn-4=8×10-4Wb4=1.6×10-2WhsE=n=200×1.6×10-2=3.2v12.B如圖所示，在磁感應強度為O.2T的勻強磁場中，有一長為O.5m的導體AB在金屬框架上以10ms的速度向右滑動，R1=R2=20omega，其他電阻不計，則流過AB的電流是_.答案：AB切割磁感線相當于電源，其等效電路如圖所示，EAB=BLv-0.2×0

7、.5×10=1VIAB=0.1A13.B如圖所示，在勻強磁場中，有一接有電容器的導線回路，已知C=30F，L1=5cm，L2=8cm，磁場以5×10-2Ts的速率均勻增強，則電容器C所帶的電荷量為_C答案：電容器兩板間的電勢差即為線圈中產生的感應電動勢，E=，電容器的帶電荷量為：Q=CE=C三、計算題(14題12分，15題11分)14.B如圖所示，矩形線圈的匝數(shù)n=100匝，ab邊的邊長L1=0.4m，bc邊的邊長L2=0.2m，在磁感應強度B=0.1T的勻強磁場中繞OO'以角速度=100rads勻速轉動，從圖示位置開始，轉過180°的過程中，線圈中的平均

8、電動勢多大?若線圈閉合，回路的總電阻R=40omega，則此過程中通過線圈導線某一截面的電荷量有多少?答案：解：(1)在轉過180°的過程中，磁通量的變化量為=2BS=2BL1L2，所用的時間t=.由法拉第電磁感應定律得這一過程中的平均電動勢為：E=n=100×2×0.1×0.4×0.2×=160V(2)這一過程通過導體某一截面的電荷量為：q=I·t=·t=4×10-2C15.C如圖所示，傾角=30°，寬度L=1m的足夠長的U形平行光滑金屬導軌，固定在磁感應強度B=1T，范圍充分大的勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直.用平行于導軌、功率恒為6W的牽引力F牽引一根質量m=O.2kg，電阻R=1omega放在導軌上的金屬棒ab，由靜止開始沿導軌向上移動(ab始終與導軌接觸良好且垂直)，當ab棒移動2.8m時獲得穩(wěn)定速度，在此過程中，金屬棒產生的熱量為5.8J(不計導軌電阻及一切摩擦，取g=10ms2)，求：(1)ab棒的穩(wěn)定速度；(2)ab棒從靜止開始達到穩(wěn)定速度所需時間.答案：解：(1)ab棒達到穩(wěn)定速度后，應具有受力平衡的特點，設此時棒ab所受安培力為FB.則F-mgsin30°+FB而FB=BIL=.牽引力