法拉第电磁感应定律及其应用实验精 华 版 经 典 版

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1、9-2法拉第电磁感应定律及其应用一、选择题1．下列说法正确的是(　　)A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C．线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大D．线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大[答案]　D[解析]　对于A、B两项显然违背前面所述，对于C项，磁感应强度越大线圈的磁通量不一定大，ΔΦ也不一定大，更不一定大，故C错，只有D项，磁通量变化得快，即大，由E＝n可知，选项D正确。2．(2013·福建南平)下列各种情况中的导体切割磁感线产生的感应电动势最大的是(　　)[答案]　C[

2、解析]　利用公式E＝Blv计算感应电动势的大小时，B与v垂直，B与l垂直，l为导体与B和v垂直的有效长度，显然，C项中导体的有效长度最长，产生的感应电动势最大。3．(2012·吉林期末质检)如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、开关K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为＋q的小球，K断开时传感器上有示数，K闭合稳定后传感器上恰好无示数，则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是(　　)A．正在增加，＝　　　B．正在减弱，＝C．正在减弱，＝D．正在增加，＝[答案]　D[解析]　

3、K闭合稳定后传感器上恰好无示数，说明此时下极板带正电，即下极板电势高于上极板，极板间的场强方向向上，大小满足Eq＝mg，即E＝，又U＝Ed，所以两极板间的电压U＝；若将平行金属板换成一个电阻，则流过该电阻的感应电流的方向是从下往上，据此结合楞次定律可判断出穿过线圈的磁通量正在增加，线圈中产生的感应电动势的大小为n，根据n＝可得＝，选项D正确。4.如图所示，在边长为a的正方形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动，经过，导线框转到图中虚线位置，已知导线框的

4、总电阻为R，则在这时间内(　　)A．因不知顺时针转动还是逆时针转动，所以不能判断导线框中的感应电流方向B．导线框中感应电流方向为E→F→G→H→EC．通过导线框中任一截面的电量为D．平均感应电动势大小等于[答案]　D[解析]　不论线框顺时针转还是逆时针转，穿过线框的磁通量都是向外减小，根据楞次定律可判断出电流方向为逆时针，AB错误；由E＝，代入得D正确；由q＝，代入得C错误。5．(2012·江苏四市调研)如图所示电路中，L为电感线圈，C为电容器，当开关S由断开变为闭合时(　　)A．A灯中无电流通过，不可能变亮B．A灯中有电流通过，方向由a到bC．B灯逐渐熄灭，c点电势高于d点电势D

5、．B灯逐渐熄灭，c点电势低于d点电势[答案]　D[解析]　当开关S由断开变为闭合时，电感线圈L中产生从c到d的感应电动势，B灯逐渐熄灭，把L看做一个电源的话，c点电势低于d点电势，选项D正确，而C错误；电容器C短路放电，A灯中有电流通过，方向由b到a，选项A、B均错误。6．(2012·四川理综)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。圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示。则(　　)A．θ＝0时

6、，杆产生的电动势为2BavB．θ＝时，杆产生的电动势为BavC．θ＝0时，杆受的安培力大小为D．θ＝时，杆受的安培力大小为[答案]　AD[解析]　θ＝0时，杆在CD位置，产生的电动势为E＝B·2av＝2Bav，通过杆的电流为I＝＝，杆受到的安培力为F＝BI2a＝，选项A正确，C错误；θ＝时，杆切割的有效长度为a，产生的电动势为E＝Bav，电路的总电阻为R＝(2π－)aR0＋aR0＝πaR0＋aR0，通过杆的电流为I＝＝，杆受到的安培力为F＝BIa＝，选项B错误，D正确。7．(2012·重庆理综)如图所示，正方形区域MNPQ内有垂直纸面向里的匀强磁场。在外力作用下，一正方形闭合刚性导

7、线框沿QN方向匀速运动，t＝0时刻，其四个顶点M′、N′、P′、Q′恰好在磁场边界中点。下列图象中能反映线框所受安培力f的大小随时间t变化规律的是(　　)[答案]　B[解析]　从t＝0时刻开始，对M′N′边在逐渐离开磁场的过程中，如图，回路中有效切割磁感线的长度为l＝M1′G＋HN1′＝M′M1′＋N′N1′＝2vt，则由F＝BIl，I＝可得：F＝；当M′N′全部离开而Q′P′仍在磁场中切割磁感线的导体有效长度为正方向边长Q′P′。此时F2＝，持续时间t2＝，在Q′P