【人教版】2020届高三物理一轮复习 课时分层集训29　法拉第电磁感应定律　自感和涡流 含解析.doc

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1、课时分层集训(二十九)　法拉第电磁感应定律　自感和涡流(限时：40分钟)(对应学生用书第325页)[基础对点练]法拉第电磁感应定律的理解应用1．穿过某闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图10213中①～④所示，下列关于该回路中的感应电动势的论述，正确的是(　　)图10213A．图①中，回路中产生的感应电动势恒定不变B．图②中，回路中产生的感应电动势一直在变大C．图③中，回路中在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势D．图④中，回路中产生的感应电动势先变小后变大D　[图①中磁通量不变，不能产生感

2、应电动势，图②中均匀变化的磁通量产生恒定的感应电动势，图③中磁通量的变化率为图线斜率的大小，故A、B、C均错，D正确．]2．如图10214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(　　)【导学号：84370444】图10214A.　　　　　　B.C.D.B　[根据法拉第电磁感应定律E＝n得E＝n＝n，所以B项正确．]3．如图10215所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂

3、直．磁感应强度B随时间均匀增大．两圆环半径之比为2∶1，圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb.不考虑两圆环间的相互影响．下列说法正确的是(　　)图10215A．Ea∶Eb＝4∶1，感应电流均沿逆时针方向B．Ea∶Eb＝4∶1，感应电流均沿顺时针方向C．Ea∶Eb＝2∶1，感应电流均沿逆时针方向D．Ea∶Eb＝2∶1，感应电流均沿顺时针方向B　[由楞次定律知，题中圆环感应电流产生的磁场与原磁场方向相反，故感应电流沿顺时针方向．由法拉第电磁感应定律知E＝＝＝，由于两圆环半径之比Ra∶Rb＝2∶1，所以Ea∶Eb＝4∶1，选项B正确．]

4、4.(多选)用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径．如图10216所示，在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面．磁感应强度大小随时间的变化率＝k(k<0)．则(　　)图10216A．圆环中产生逆时针方向的感应电流B．圆环具有扩张的趋势C．圆环中感应电流的大小为D．图中a、b两点间的电势差Uab＝BD　[磁通量均匀减少，根据楞次定律可知，圆环中产生顺时针方向的感应电流，选项A错误；圆环在磁场中的部分，受到向外的安培力，所以有扩张的趋势，选项B正确；圆环产生的感应电动势

5、大小为，则圆环中的电流大小为I＝，选项C错误；Uab＝＝，选项D正确．](2017·桂林模拟)如图所示为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为S.若在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由B开始均匀增加，该段时间线圈两端a和b之间的电势差为－U，则在t2时刻磁感应强度大小B′为(　　)A．－＋BB.－BC.D.＋BD　[根据题述，磁感应强度大小由B开始均匀增加，设磁感应强度变化率为，在t2时刻磁感应强度的大小可以表示为B′＝B＋(t2－t1)．根据法拉第电磁感应定律，E＝n＝nS，

6、而E＝U，联立解得B′＝B＋(t2－t1)，选项D正确．]切割类感应电动势的计算5．(多选)(2017·全国Ⅱ卷)两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图10217(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t＝0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)．下列说法正确的是(　　)　　　(a)　(b)图10217A．磁感应强度的大小为0.5TB．导线框

7、运动速度的大小为0.5m/sC．磁感应强度的方向垂直于纸面向外D．在t＝0.4s至t＝0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1NBC　[由图象可知，从导线框的cd边进入磁场到ab边刚好进入磁场，用时为0.2s，可得导线框运动速度的大小v＝m/s＝0.5m/s.B对；由图象可知，cd边切割磁感线产生的感应电动势E＝0.01V，由公式E＝BLv，可得磁感应强度的大小B＝T＝0.2T．A错；感应电流的方向为顺时针时，对cd边应用右手定则可知，磁感应强度的方向垂直于纸面向外．C对；t＝0.4s至t＝0.6s时间段为cd边离开磁场，

8、ab边切割磁感线的过程．由闭合电路欧姆定律及安培力公式得安培力F＝，代入数据得F＝0.04N．D错．]6.如图10218所示，一电阻为R的导线弯成边长为L的等边三角形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于闭合