高三物理一轮复习 第九章 电磁感应 27 法拉第电磁感应定律 自感、涡流课时达标

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1、法拉第电磁感应定律　自感、涡流1．如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B.在此过程中，线圈中产生的感应电动势为(　　)A.B.C.D.答案：B解析：磁感应强度的变化率＝＝，由法拉第电磁感应定律E＝n＝nS，其中磁场中的有效面积S＝a2，代入得E＝n，选项B正确．2．(多选)如图所示．匀强磁场的方向垂直于电路所在平面向里．导体棒ab与电路接触良好．当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡L未被烧

2、毁，电容器C未被击穿，则该过程中(　　)A．感应电动势将变大B．灯泡L的亮度变大C．电容器C的上极板带负电D．电容器两极板间的电场强度将减小9答案：AB解析：当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，由右手定则知，导体棒a端的电势高，电容器C的上极板带正电；由公式E＝Blv知，感应电动势将变大，导体棒两端的电压变大，灯泡L的亮度变大，由于场强E＝，电容器两极板间的电场强度将变大．综上可知，A、B两项正确，C、D两项错误．3．矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，如图甲所示，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应

3、强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则(　　)A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为adcbaB．从0到t1时间内，导线框中电流越来越小C．从t1到t2时间内，导线框中电流越来越大D．从t1到t2时间内，导线框bc边受到的安培力大小保持不变答案：A解析：从0到t1时间内，垂直纸面向里的磁感应强度减小，磁通量减小，根据楞次定律可判断，产生顺时针方向的电流，故A项正确；由E＝＝S，I＝，且磁感应强度均匀减小，为一恒定值，则线框中产生的感应电流大小不变，故B、C两项错误；磁感应强度B均匀变化，由F＝BILbc知：bc边受到的安培力是变化的，故D项错误．4

4、．(多选)如图所示．在方向垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd.线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad＝l，cd＝2l.线框导线的总电阻为R.则在线框离开磁场的过程中．下列说法中正确的是9(　　)A．流过线框截面的电量为B．线框中的电流在ad边产生的热量C．线框所受安培力的合力为D．ad间的电压为答案：ABD解析：线框离开磁场的过程中，感应电动势E＝2Blv，由电路知识可知ad间的电压为Uab＝＝，线框所受安培力的合力为F＝BI(2l)＝，产生的总热

5、量Q＝I2Rt，t＝，Qad＝，所以Qad＝，通过的电量q＝＝.综上可知，A、B、D三项正确，C项错误．5．一直升飞机停在南半球的地磁极上空，该处地磁场的磁感应强度在竖直方向的分量为B，螺旋浆叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看，螺旋桨按顺时针方向转动．螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示．如果忽略a到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则(　　)A．E＝πfl2B，且a点电势低于b点电势B．E＝2πfl2B，且a点电势低于b点电势C．E＝πfl2B，且a点电势高于b点电势D．E＝2πfl2B，且a点电势高于b

6、点电势9答案：A解析：螺旋桨的叶片围绕着O点转动，产生的感应电动势为E＝Bl(ωl)＝B(2πf)·l2＝πfl2B，由右手定则判断出b点电势比a点电势高．所以A项正确．6．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒水平抛出，在整个过程中不计空气阻力，则金属棒在空中飞行过程中产生的感应电动势大小(　　)A．逐渐增大B．逐渐减小C．保持不变D．无法判断答案：C解析：当导体切割磁感线时感应电动势的大小为E＝Blv，其中v指的是导体沿垂直于磁场方向的分速度大小，对应于本题金属棒水平方向的分速度v0，所以导体棒在空中飞行过程中产生的感应电动势大小E

7、＝Blv0，大小保持不变．7．半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图甲所示．有一变化的磁场垂直于纸面，规定向纸内为正方向，变化规律如图乙所示．在t＝0时刻平板中心由静止释放一重力不计、电荷量为q的微粒，则以下说法正确的是(　　)甲9　乙A．第2s内上极板为正极B．第3s内上极板为负极C．第2s末微粒回到了原来位置D．第3s末两极板之间的电场强度大小为答案：A解析：0～1s内，由楞次定律可知，金属板上极板带负电，下极板带正电，若微粒带正电，则微粒所受电场

8、力方向竖直向上而向上做匀加速运动.1～2s内，由楞次定律可知，金属板上极板带正电，下极板带负电