2018-2019学年高中物理第四章电磁感应4-5电磁感应现象的两类情况练习新人教版选修3

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1、4-5电磁感应现象的两类情况　　时间：40分钟　　　满分：100分一、选择题(每小题6分，共60分)1．在如图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是(　　)答案　C解析　根据E＝n可知：恒定的感生电场，必须由均匀变化的磁场产生，C正确。2．如图所示，在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽，有一带正电小球质量为m，电荷量为q，在槽内沿顺时针做匀速圆周运动，现加一竖直向上的均匀变化的匀强磁场，且B逐渐增大，则(　　)A．小球速度变大B．小球速度变小C．小球速度不变D．以上三种情况都有可能答案　A解析　在此空间中，没有闭合导体，但磁场的变化，使空间产生感应电场。根据楞次定律得感应电

2、场如图所示，又因小球带正电荷，电场力与小球速度同向，电场力对小球做正功，小球速度变大。A正确。3．(多选)如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，且v1＝2v2，则在先后两种情况下(　　)A．线圈中的感应电动势之比为E1∶E2＝2∶1B．线圈中的感应电流之比为I1∶I2＝1∶2C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝1∶4D．通过线圈某横截面的电荷量之比q1∶q2＝1∶1答案　AD解析　v1＝2v2，根据E＝BLv，可知感应电动势之比为E1∶E2＝2∶1，感应电流I＝，则感应电流之比为I1∶I2＝2∶1，所以A正确，B错误。v1＝2v2，可知将线圈拉

3、出磁场所用时间之比为t1∶t2＝1∶2，根据Q＝I2Rt，可知线圈中产生的焦耳热之比为Q1∶Q2＝2∶1，故C错误。根据q＝It＝n，可知通过线圈某横截面的电荷量之比为q1∶q2＝1∶1，所以D正确。4．在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆形线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图乙所示变化时，正确表示线圈中感应电动势E随时间t变化的图象是(　　)答案　A解析　由法拉第电磁感应定律有：E＝n＝n，在t＝0到t＝1s这段时间，B均匀增大，则为一恒量，则E为一恒量，再由楞次定律可判断感应电流为顺时针方向，则感应电动势为正值。在t＝

4、1s到t＝3s这段时间，B不变化，则感应电动势为零，在t＝3s到t＝5s这段时间，B均匀减小，则为一恒量，且B变化得较慢，则E为一恒量，且比t＝0到t＝1s这段时间的小，为其大小的一半，再由楞次定律，可判断感应电流为逆时针方向，则感应电动势为负值。综上所述，所以A选项正确。5.如图所示，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度为B。正方形金属框abcd可绕光滑轴OO′转动，边长为L，总电阻为R，ab边质量为m，其他三边质量不计，现将abcd拉至水平位置，并由静止释放，经时间t到达竖直位置，ab边的速度大小为v，则在金属框内产生的热量大小等于(　　)A.B.C．mgL－D．mgL＋答案　C

5、解析　金属框绕光滑轴转下的过程中机械能有损失但能量守恒，损失的机械能为mgL－，故产生的热量为mgL－，选项C正确。6.如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置(∠aOb＝90°)时，a、b两点的电势差为(　　)A.BRvB.BRvC.BRvD.BRv答案　D解析　设整个圆环电阻是r，则其外电阻即磁场外的部分的电阻是圆环总电阻的，由几何知识可得在磁场内切割磁感线的有效长度是R，其相当于电源，E＝B·R·v，根据欧姆定律可得U＝E＝BRv，D正确。7．在边长为L、电阻为R的正方形导线框内，以对称轴ab为界，左、右

6、两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场。以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示。则在0～t0时间内，导线框中(　　)A．无感应电流B．感应电流逐渐变大C．感应电流为顺时针方向，大小为D．感应电流为逆时针方向，大小为答案　C解析　根据楞次定律可知，导线框的左半边的感应电流方向是顺时针方向，而导线框的右半边的感应电流方向也是顺时针方向，则整个导线框有感应电流且方向是顺时针方向，故A错误；由法拉第电磁感应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势，结合题意可知，产生的感应电动势正好是两半边分别产生的感应电动势之和，即E＝2×，再由闭合电路

7、欧姆定律可得感应电流大小为I＝＝，故C正确，B、D错误。8．(多选)如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正)，MN始终保持静止，则0～t2时间内(　　)A．电阻R上通过恒定的电流B．电容器C的a板先带正电后带负电C．MN所受摩擦力的大小始终没变D．MN所受安培力的方向先向右后向左答案　AD解析　由题图乙知，磁感应强度均匀变化，根据法