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《2020版高考物理总复习第十章第2节法拉第电磁感应定律自感和涡流练习（含解析）》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、第2节法拉第电磁感应定律自感和涡流1.(2018·北京密云区高三第一次段测)如图所示,固定于水平面上的金属架abcd处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动.t=0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置恰好使MbcN构成一个边长为l的正方形.为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,磁感应强度B随时间t变化的示意图为(C)解析:根据楞次定律,若闭合回路内的磁通量不发生变化,则无感应电流产生.B0l2=Bl(l+vt),解得B=,故随时间t的增加,磁感应强度B减小,且减小得越来越慢,C正确.2.如图所示,水平放置的平行金属导轨MN和PQ之间接
2、有定值电阻R,导体棒ab长为l且与导轨接触良好,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,现使导体棒ab向右匀速运动,下列说法正确的是(D)A.导体棒ab两端的感应电动势越来越小B.导体棒ab中的感应电流方向是a→bC.导体棒ab所受安培力方向水平向右D.导体棒ab所受合力做功为零解析:导体棒ab匀速向右运动,垂直切割磁感线,产生感应电动势E=Blv,导体棒ab两端的感应电动势恒定不变,故A错误;根据右手定则,电流方向从b到a,故B错误;根据左手定则,导体棒ab所受安培力方向水平向左,故C错误;导体棒匀速运动,动能不变,根据动能定理,合外力做功等于动能变化量即等于0,故D正
3、确.3.如图所示,边长为L的正方形线圈与匀强磁场垂直,磁感应强度为B.当线圈按图示方向以速度v垂直B运动时,下列判断正确的是(B)A.线圈中无电流,φa=φb=φc=φdB.线圈中无电流,φa>φb=φd>φcC.线圈中有电流,φa=φb=φc=φdD.线圈中有电流,φa>φb=φd>φc解析:线圈在运动过程中,穿过线圈的磁通量不变,所以在线圈中不会产生感应电流,但导体两端有电势差,根据右手定则,φa>φb=φd>φc,故B正确.4.(多选)如图,闭合小金属环从高h的光滑曲面上端无初速度滚下,又沿曲面的另一侧上升,水平方向的磁场与光滑曲面垂直(图中未画出),则(BC
4、)A.若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于hB.若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于hC.若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于hD.若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于h解析:若是匀强磁场,穿过小环的磁通量不变,没有感应电流产生,机械能守恒,高度不变,则环在左侧滚上的高度等于h,故A错误,B正确;若是非匀强磁场,闭合小金属环中由于电磁感应产生涡流,机械能减小转化为内能,高度减小,则环在左侧滚上的高度小于h,故C正确,D错误.5.(2019·广东惠州模拟)(多选)如图(甲)所示,100匝线圈(图中只画了1匝)两端A,B与一电压表相连.线圈内有一垂直指向纸内方向的磁
5、场,线圈中的磁通量在按图(乙)所示规律变化.下列关于电压表的说法正确的是(AC)A.电压表读数为50VB.电压表读数为150VC.电压表“+”接线柱接A端D.电压表“+”接线柱接B端解析:由图得到:磁通量的变化率=0.5Wb/s,根据法拉第电磁感应定律得E=n=50V,则电压表读数为50V,故A正确,B错误;根据楞次定律判断可知,回路中感应电动势的方向为逆时针方向,所以电压表“+”接线柱接A端,故C正确,D错误.6.如图所示,有一匝接在电容器C两端的圆形导线回路,垂直回路平面内存在着向里的匀强磁场B,已知圆的半径r=5cm,电容C=20μF,当磁场B以4×10-2T
6、/s的变化率均匀增加时,则(A)A.电容器a板带正电,电荷量为2π×10-9CB.电容器a板带负电,电荷量为2π×10-9CC.电容器b板带正电,电荷量为4π×10-9CD.电容器b板带负电,电荷量为4π×10-9C解析:根据“增反减同”可知线圈中产生垂直纸面向外的感应磁场,根据右手定则可判断出电容器a板带正电,两板间电势差U===π×10-4V,Q=CU=2π×10-9C,故A正确.7.如图所示,A,B,C是三个完全相同的灯泡,L是一个自感系数较大的线圈(直流电阻可忽略不计).则(A)A.S闭合时,A灯立即亮,然后逐渐熄灭B.S闭合时,B灯立即亮,然后逐渐熄灭C.
7、电路接通稳定后,三个灯亮度相同D.电路接通稳定后,S断开时,C灯立即熄灭解析:S闭合时,由于L的电流增大,所以L产生很大的阻抗,相当于L是断路,所以电流从A通过,A立即亮起来,但随着电流的稳定,L的阻抗消失,变成一根导线,把A短路,故A逐渐熄灭,这时电路中B,C并联在电源两端,电压增大,B灯变亮,并且B,C两灯的亮度相同,A正确,B,C错误;电路接通稳定后,S断开时,L中的电流减小,产生很大的感应电流,相当于电源,有电流通过C灯,故C灯不会立刻熄灭,D错误.8.(2019·甘肃兰州模拟)如图(甲)所示,一正方形线框架放在光滑绝缘的水平面上,在水平向右的拉力作用下
