高中人教物理選擇性必修二課時02 法拉第電磁感應定律（基礎練）同步專練（解析版）

1、第2課時 法拉第電磁感應定律第二章 電磁感應一、單選題1(2020太原模擬)如圖所示,一電阻為R的導線彎成邊長為L的等邊三角形閉合回路.虛線MN右側有磁感應強度大小為B的勻強磁場,方向垂直于閉合回路所在的平面向里.下列對三角形導線框以速度v向右勻速進入磁場過程中的說法正確的是()A.回路中感應電流的方向為順時針方向B.回路中感應電動勢的最大值E=32BLvC.回路中感應電流的最大值I=32RBLvD.導線所受安培力的大小可能不變【答案】B【解析】在進入磁場的過程中,閉合回路中磁通量增加,根據(jù)楞次定律,閉合回路中產生的感應電流方向為逆時針方向,選項A錯誤;等效切割磁感線的導線最大長度為Lsin

2、60=32L,感應電動勢的最大值E=32BLv,選項B正確;感應電流的最大值I=ER=32RBLv,選項C錯誤;在進入磁場的過程中,等效切割磁感線的導線長度發(fā)生變化,產生的感應電動勢和感應電流大小變化,根據(jù)安培力公式可知,導線所受安培力大小一定變化,選項D錯誤.故選B。2(2020山東濟寧模擬)如圖所示,一正方形線圈的匝數(shù)為n、邊長為a,線圈平面與勻強磁場垂直,且一半處在磁場中.在 t時間內,磁感應強度的方向不變,大小由B均勻地增大到2B.在此過程中,線圈中產生的感應電動勢為()A.Ba22t B.nBa22t C.nBa2t D.2nBa2t【答案】B【解析】當磁場增強時線圈中產生感生電動勢

3、,由法拉第電磁感應定律E=nt=nBtS=nBt12a2=nBa22t,選項B正確.故選B。3關于感應電動勢的大小,下列說法中正確的是()A.穿過線圈的磁通量越大,所產生的感應電動勢就越大B.穿過線圈的磁通量的變化量越大,所產生的感應電動勢就越大C.穿過線圈的磁通量的變化率t越大,所產生的感應電動勢就越大D.穿過線圈的磁通量等于0,所產生的感應電動勢就一定為0【答案】C【解析】根據(jù)法拉第電磁感應定律可知,感應電動勢的大小與穿過這一電路的磁通量的變化率t成正比,與磁通量及磁通量的變化量沒有必然聯(lián)系.當磁通量很大時,感應電動勢可能很小,甚至為0;當磁通量等于0時,其變化率可能很大,產生的感應電動勢

4、也會很大,選項C正確.故選C。4(2019河北石家莊質檢)如圖甲所示,導體棒MN置于水平導軌上,P、Q之間有阻值為R的電阻,PQNM所圍的面積為S,不計導軌和導體棒的電阻.導軌所在區(qū)域內存在沿豎直方向的磁場,規(guī)定磁場方向豎直向上為正,在02t0時間內磁感應強度的變化情況如圖乙所示,導體棒MN始終處于靜止狀態(tài).下列說法正確的是()A.在0t0和t02t0內,導體棒受到導軌的摩擦力方向相同B.在t02t0內,通過電阻R的電流方向為P到QC.在0t0內,通過電阻R的電流大小為2B0SRt0D.在02t0內,通過電阻R的電荷量為B0SR【答案】B【解析】設OM的電阻為R,圓的半徑為l,過程:OM轉動的

5、過程中產生的平均感應電動勢大小為E1=t1=BSt1=B14l2t1=Bl24t1,流過OM的電流為I1=E1R=Bl24Rt1,則流過OM的電荷量為q1=I1t1=Bl24R;過程:磁場的磁感應強度大小均勻增加,則該過程中產生的平均感應電動勢大小為E2=t2=(B-B)St2=(B-B)l22t2,電路中的電流為I2=E2R=(B-B)l22Rt2,則流過OM的電荷量為q2=I2t2=(B-B)l22R;由題意知q1=q2,則解得BB=32,選項B正確,選項A、C、D錯誤.故選B。二、多選題5.(2020山東濟南模擬)(多選)如圖甲所示,abcd是匝數(shù)為100匝、邊長為10 cm、總電阻為0

6、.1 的正方形閉合導線圈,放在與線圈平面垂直的圖示勻強磁場中.磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖乙所示.則以下說法正確的是()A.導線圈中產生的是交變電流B.在t=2.5 s時導線圈產生的感應電動勢為1 VC.在02 s內通過導線橫截面的電荷量為20 CD.在t=1 s時,導線圈內電流的瞬時功率為10 W【答案】 ACD【解析】剛開始的下落過程,穿過B環(huán)的磁通量向上增加,由楞次定律可知,B環(huán)中應產生與A環(huán)中方向相反的感應電流;當B環(huán)運動到A環(huán)下方后,隨著B環(huán)的下落,穿過B環(huán)的磁通量向上逐漸減少,由楞次定律可知,此時B環(huán)中將產生與A環(huán)中方向相同的感應電流,故選項A錯誤,B正確.當B環(huán)經(jīng)過A環(huán)所在

7、平面的瞬間,此時穿過B環(huán)的磁通量最大,磁通量的變化率為零,故此時B環(huán)中的感應電流為零,選項C錯誤,D正確.故選ACD。6(2020湖北襄陽聯(lián)考)(多選)如圖,一均勻金屬圓盤繞通過其圓心且與盤面垂直的軸逆時針勻速轉動.現(xiàn)施加一垂直穿過圓盤的有界勻強磁場,圓盤開始減速.在圓盤減速過程中,以下說法正確的是()A.處于磁場中的圓盤部分,靠近圓心處電勢高B.所加磁場越強越易使圓盤停止轉動C.若所加磁場反向,圓盤將加速轉動D.若所加磁場穿過整個圓盤,圓盤將勻速轉動【答案】ABD【解析】由右手定則可知,處于磁場中的圓盤部分,靠近圓心處電勢高,選項A正確;根據(jù)E=BLv可知,所加磁場越強,則感應電動勢越大,感應電流越大,產生的電功率越大,