2019_2020学年高中物理第4章电磁感应5电磁感应现象的两类情况课堂训练新人教版选修3_2.doc

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1、电磁感应现象的两类情况1．如图所示，三个相同的金属圆环内，存在着不同的有界匀强磁场，虚线表示环的某条直径，已知所有磁场的磁感应强度随时间变化都满足B＝kt，方向如图．测得A环中感应电流强度为I，则B环和C环内感应电流强度分别为(　　)A．IB＝I、IC＝0　　　　B．IB＝I、IC＝2IC．IB＝2I、IC＝2ID．IB＝2I、IC＝0【答案】D【解析】C环中穿过圆环的磁感线完全抵消，磁通量为零，保持不变，所以没有感应电流产生，则IC＝0.根据法拉第电磁感应定律得E＝＝S＝kS，S是有效面积．则得E∝S，所以A、B中感应电动势之比为EA∶EB

2、＝1∶2，根据欧姆定律得知，IB＝2IA＝2I.故选D.2．如图所示，线框三条竖直边长度和电阻均相同，横边电阻不计．它以速度v匀速向右平动，当ab边刚进入虚线内匀强磁场时，a、b间的电势差为U，当cd边刚进入磁场时，c、d间的电势差为(　　)A．U　　B．2UC.U　　　D.U【答案】B【解析】当ab边进入磁场时，若感应电动势为E，由于ab相当于电源，cd与ef并联相当于外电路，所以U＝E.当cd边进入磁场时，感应电动势不变，ab与cd并联相当于电源，ef相当于外电路，此时c、d间电势差U′＝E＝2U，选项B正确．3．(2018·上海名校一模

3、)如图，金属棒ab、金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒ab在匀强磁场B中沿导轨向右运动，则(　　)3A．ab棒所受安培力的大小一定不变B．ab棒所受安培力的方向一定向右C．金属棒ab中的电流方向从a流向bD．螺线管的磁场C端相当于S极【答案】D【解析】ab向右切割磁感线时，要产生感应电流，根据楞次定律可知，感应电流总是阻碍导体与磁场间的相对运动，故ab棒所受的安培力方向一定向左，所以ab棒做减速运动，产生的感应电流减小，受到的安培力减小，故A、B错误；根据右手定则，知ab中的电流方向从b流向a，流过螺线管时，外侧的电流方向向下，根据安培定则

4、知螺线管的磁场C端相当于S极，故C错误，D正确．4．(2019·重庆模拟)如图所示，有一边长为L的正方形线框abcd，由距匀强磁场上边界H处静止释放，其下边刚进入匀强磁场区域时恰好能做匀速直线运动．匀强磁场区域宽度也为L.ab边开始进入磁场时记为t1，cd边出磁场时记为t2，忽略空气阻力，从线框开始下落到cd边刚出磁场的过程中，线框的速度大小v、加速度大小a、ab两点的电压大小Uab、线框中产生的焦耳热Q随时间t的变化图象可能正确的是(　　)A　　　　　B　　　　　C　　　　　D【答案】C【解析】线圈在磁场上方H开始下落到下边进入磁场过程中线

5、圈做匀加速运动，因线圈下边刚进入匀强磁场区域时恰好能做匀速直线运动，可知线圈直到cd边出磁场时也做匀速运动，故A、B错误．线圈ab边进入磁场的过程E＝BLv，则Uab＝BLv；ab边出离磁场的过程E＝BLv，则Uab＝BLv，故C正确．线圈进入磁场和出离磁场过程中电动势相同，均为E＝3BLv，时间相同，则由功率公式可知，产生的热量相同，故D错误．5．(2019·安顺名校月考)如图所示，一个圆形线圈匝数n＝1000匝，面积S＝2×10－2m2，电阻r＝1Ω，在线圈外接一阻值为R＝4Ω的电阻．把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁

6、场的磁感应强度B随时间变化规律如图所示．求：(1)0～4s内，回路中的感应电动势；(2)t＝5s时，电阻两端的电压U.【答案】(1)1V　(2)3.2V【解析】(1)0～4s内，根据法拉第电磁感应定律E＝n＝nS＝1000××2×10－2V＝1V.(2)4～6s内，根据法拉第电磁感应定律E′＝n＝nS＝1000××2×10－2V＝4V电阻R两端电压U＝R＝3.2V.3