2019年高考物理一轮复习 第1-13章全套试题9.3法拉第电磁感应定律的综合应用 含答案.doc

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1、课时强化作业三十九　法拉第电磁感应定律的综合应用一、选择题1．矩形导线框abcd(如图甲)放在匀强磁场中，磁感线方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示．t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．若规定导线框中感应电流逆时针方向为正，则在0～4s时间内，线框中的感应电流I以及线框的ab边所受安培力F随时间变化的图象为(安培力取向上为正方向)(　　)解析：由法拉第电磁感应定律知，导线框中产生的感应电流I＝＝＝，在0～1s内，由题图乙知不变，故I的大小也不变，由楞次定律知，感应电流

2、方向由a→b，同理分析，在1s～2s内，I的大小仍不变，方向仍由a→b，故A、B错；由左手定则知，0～1s内线框ab边所受安培力F向上，且由F＝BIlab知，I、lab不变，B均匀减小，因此F也均匀减小，D错，C项正确．答案：C2．(2013年新课标全国Ⅰ卷)如图，在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“V”字形导轨．空间存在垂直于纸面的均匀磁场．用力使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触

3、．下列关于回路中电流i与时间t的关系图线，可能正确的是(　　)解析：设金属棒MN向右匀速运动的速度为v，金属棒MN距a的距离为l0，金属棒的电阻率为ρ，金属棒的横截面积为S，∠bac＝2θ，在t时刻MN产生的感应电动势E＝2Bv(vt＋l0)tanθ，回路的总电阻R＝ρ，由I＝可得I＝，由此式可知电流I不随时间变化，故选项A正确．答案：A3．如图，光滑斜面的倾角为θ，斜面上放置一矩形导体线框abcd，ab边的边长为l1，bc边的边长为l2，线框的质量为m，电阻为R，线框通过绝缘细线绕过光滑的滑轮

4、与重物相连，重物质量为M，斜面上ef线(ef平行底边)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的，且线框的ab边始终平行底边，则下列说法正确的是(　　)A．线框进入磁场前运动的加速度为B．线框进入磁场时匀速运动的速度为C．线框做匀速运动的总时间为D．该匀速运动过程产生的焦耳热为(Mg－mgsinθ)l2解析：以整体为研究对象，线框进入磁场前运动的加速度为a＝，A错误；线框进入磁场时由平衡条件得：Mg＝mgsinθ＋BIl1.I＝，

5、v＝，B错误；t＝＝，C错误；由能量守恒可知D正确．答案：D4．如图所示的两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线的距离为l，磁场方向垂直纸面向里，abcd是位于纸面内的梯形线圈，ab与dc间的距离也为l，t＝0时刻，dc边与磁场区域边界重合，如图所示．现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域．取沿a→d→c→b→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是(　　)解析：进入磁场的过程，穿过闭合线圈的磁通量增加，产生逆时针方向(负方向)的感应电

6、流，切割磁感线的有效长度减小，感应电流减小；出磁场过程，穿过闭合线圈的磁通量减小，产生顺时针方向(正方向)的感应电流，切割磁感线的有效长度减小，产生的感应电流减小．答案：A5.如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于竖直平面内的∏形框，水平导体棒MN可沿两侧足够长的光滑导轨下滑而不分离，除R外，装置的其余部分电阻都可忽略不计，将导体棒MN无初速度释放，要使电流稳定后R的热功率变为原来的两倍，其他条件不变的情况下，可以采用的办法有(　　)A．导体棒MN质量不变，∏形框宽度减为原来的B．电阻R变为原

7、来的一半C．磁感应强度B变为原来的倍D．导体棒MN质量增加为原来的2倍解析：导体棒下滑，稳定后热功率等于机械功率，安培力和重力为一对平衡力，则有mg＝BIL＝P机＝mg·v＝当∏形框宽度变为原来的时，则有稳定后的速度v′＝＝2v则功率P′＝2P机，故选项A正确；当电阻R变为原来的时，速度变为原来的，功率变为原来的，故选项B错误；磁感应强度变为原来的倍，速度变为原来的，功率变为原来的，选项C错误；导体棒的质量增加为原来的2倍，速度变为原来的2倍，功率变为原来的4倍，故选项D错误．答案：A6．(20

8、13年山东卷)将一段导线绕成图甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)内．回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示．用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图象是(　　)解析：根据Bt图象可知穿过线圈的磁通量在前时间内先向里减小再向外增加，根据楞次定律可知，该段时间内线圈中产生的感应电流方向沿顺时针，由法拉第电磁感应定律E＝n＝S＝kS，根据Bt图象知，