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《2019版高中物理第四章5电磁感应现象的两类情况训练（含解析）新人教版选修》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、5 电磁感应现象的两类情况课时过关·能力提升基础巩固1.(多选)下列说法正确的是( )A.感生电场是由变化的磁场激发而产生的B.恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场C.感生电场的方向可以用楞次定律和右手螺旋定则来判定D.感生电场的电场线是闭合曲线,其方向一定是沿逆时针方向答案:AC2.(多选)某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线,这可能是( )A.沿AB方向磁场在迅速减弱B.沿AB方向磁场在迅速增强C.沿BA方向磁场在迅速增强D.沿BA方向磁场在迅速减弱解析:感生电场的方向从上向下看是顺时针的,假设在平行感生电场的方向上有闭合回路,则回路中的感应电流方向从上向下看也应该是顺
2、时针的,由右手螺旋定则可知,感应电流的磁场方向向下,根据楞次定律可知,原磁场有两种可能:原磁场方向向下且减弱或原磁场方向向上且增强,所以选A、C。答案:AC3.(多选)如图所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法正确的是( )A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关C.动生电动势的产生与电场力有关D.动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的解析:根据动生电动势的定义,选项A正确。动生电动势中的非静电力与洛伦兹力有关,感生电动势中的非静电力与感生电场有关,选项B正确,选项C、D错误。答案:AB4
3、.磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区,刷卡器中有检测线圈。当以速度v0刷卡时,在线圈中产生感应电动势,其E-t关系如图所示。如果只将刷卡速度改为v02,线圈中的E-t关系图可能是( )解析:由公式E=Blv可知,当刷卡速度减半时,线圈中的感应电动势最大值减半,且刷卡所用时间加倍,故本题正确选项为D。答案:D5.一直升机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B。直升机螺旋桨叶片的长度为l,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的
4、感应电动势,如图所示,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点电势解析:对于螺旋桨叶片ab,其切割磁感线的速度是其做圆周运动的线速度,螺旋桨上不同点的线速度不同,但满足v'=ωR,可求其等效切割速度v=ωl2=πfl,运用法拉第电磁感应定律得E=Blv=πfl2B。由右手定则判断电流的方向为由a指向b,在电源内部电流由低电势流向高电势,故选项A正确。答案:A6.如图所示,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab
5、边向上。当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时,a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是( )A.Ua>Uc,金属框中无电流B.Ub>Uc,金属框中电流方向沿a→b→c→aC.Ubc=-12Bl2ω,金属框中无电流D.Uac=12Bl2ω,金属框中电流方向沿a→c→b→a解析:金属框转动过程中,因穿过回路的磁通量始终为零,故金属框中无感应电流;对于ab边,因不切割磁感线,Ua=Ub;对于bc边,由右手定则知Ub6、为d,左端跨接一个电阻R,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于平行金属导轨所在平面。一根金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻均不计且金属棒足够长。当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在金属导轨上滑行时,通过电阻R的电流为( )A.BdvRB.BdvsinθRC.BdvcosθRD.BdvRsinθ解析:电流应等于感应电动势除以电阻R。问题在于感应电动势应如何计算。由于这里有明显的金属棒切割磁感线的运动,故不妨用公式E=Blv计算。能够引起感应电流的电动势是MN间产生的电动势,所以有效切割长度用已知参数表示应为dsinθ。解得E=Blv=BdvsinθI=ER=BdvRs
7、inθ,所以选项D正确。答案:D8.英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示,一个半径为r的绝缘细圆环水平放置,环内存在竖直向上的匀强磁场B,环上套一电荷量为+q的小球。已知磁感应强度B随时间均匀增加,其变化率为k,若小球在环上运动一周,则感生电场对小球的作用力所做功的大小是( )A.0B.12r2qkC.2πr2qkD.πr2qk解析:设圆环所在回路感应电动势为E,则由法拉第电磁感应定律得E=ΔΦΔt=ΔBSΔt=kS=kπr2,小球运动一周,感应电
