2019_2020学年高中物理第4章电磁感应4法拉第电磁感应定律课堂训练新人教版选修3_2.doc

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1、法拉第电磁感应定律1．闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面，则(　　)A．环中产生的感应电动势均匀变化B．环中产生的感应电流均匀变化C．环中产生的感应电动势保持不变D．环上某一小段导体所受的安培力保持不变【答案】C　【解析】磁场均匀变化，也就是说＝k，根据感应电动势的定义式，E＝＝＝kS，其中k是一个常量，所以圆环中产生的感应电动势的数值是一个常量，故A、B错误，C正确；由F＝BIL知，I不变，B变化，故安培力变化，故D错误．2．穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如

2、图所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最小的是(　　)A．0～2s　　　　　B．2～4sC．4～5sD．5～10s【答案】D　【解析】图线斜率的绝对值越小，表明磁通量的变化率越小，感应电动势也就越小．3．如图所示，abc为一金属导体，ab＝bc＝l，置于磁感应强度为B的匀强磁场中．当导体以速度v向右运动时，ac上产生的感应电动势为(　　)A．BlvB．BlvC．BlvD．Blv＋Blv【答案】B　【解析】ab边不切割磁感线，bc3边在竖直方向的分量可视为切割磁感线的有效长度，根据感应电动势公

3、式得E＝Blvsin60°＝Blv，答案为B．4．(2019·邯郸名校月考)如图所示，螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U形导线框efgh相连，导线框efgh内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框efgh在同一平面内．当螺线管内的磁感应强度随时间按图示规律变化时(　　)A．在t1时刻，金属圆环L内的磁通量为零B．在t1～t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流C．在t2时刻，金属圆环L内的感应电流最大D．在t2～t3时间内，金属圆环L有

4、收缩趋势【答案】A【解析】由Bt图知，t1时刻磁通量的变化率为零，则感应电动势为零，则感应电流为零，L上的磁通量为零，故A正确；在t1～t2时间内，由E＝结合图象知，线框efgh中有逆时针方向的感应电流，且逐渐增大，根据楞次定律知金属圆环L内有顺时针方向的感应电流，故B错误；在t2时刻，磁感应强度为零，但是磁通量的变化率最大，则感应电流最大，通过金属圆环的磁通量最大，金属圆环L内的感应电流最小，故C错误；在t2～t3时间内，L内的磁场减弱，由愣次定律可以确定L必须增大面积以达到阻碍磁通量的减小，

5、故有扩张的趋势，故D错误．5．(2019·扬州名校月考)如图所示，单匝矩形线框的质量为m，电阻为R，短边ab＝L，长边ad＝2L，现用一根能承受最大拉力F0＝3mg的细线沿竖直方向拴在ab边的中点O处，使线框处于静止状态．矩形线框的虚线MN过ad、bc边的中点，从某时刻起，在MN上方加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B随时间t变化的规律为B＝kt(k为正常量)．从t＝0时刻开始，一段时间后，细线被拉断，设细线被拉断后磁场不再变化，ab边穿出磁场时线框的速度为v.求：(1)细线断裂前线

6、框的电功率P；3(2)从t＝0时刻到细线拉断时通过导线横截面的电量q.【答案】(1)　(2)【解析】(1)由法拉第电磁感应定律得E＝＝kL2电功率P＝＝.(2)细线拉断的瞬间，对矩形线框受力分析，受线的竖直向上拉力为F0，竖直向下的重力mg与竖直向下的安培力为FA，依据平衡条件，则有F0＝mg＋FA＝3mg得FA＝2mg再由安培力FA＝BIL得FA＝kt··L＝2mg因此当t＝时，细线拉断电量q＝It＝·＝.3