2015-2016年度高二人教版物理选修3-2练习册：4.4　法拉第电磁感应定律附解析.docVIP

4　法拉第电磁感应定律 知识点一　法拉第电磁感应定律 1．关于感应电动势的大小，下列说法正确的是(　　) A．穿过闭合电路的磁通量最大时，其感应电动势一定最大 B．穿过闭合电路的磁通量为零时，其感应电动势一定为零 C．穿过闭合电路的磁通量由不为零变为零时，其感应电动势一定为零 D．穿过闭合电路的磁通量由不为零变为零时，其感应电动势一定不为零 2．穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2 Wb，则(　　) A．线圈中感应电动势每秒增加2 V B．线圈中感应电动势每秒减少2 V C．线圈中感应电动势始终为2 V D．线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2 V 3．(多选)如图L4-4-1甲所示，线圈的匝数n＝100匝，横截面积S＝50 cm2，线圈总电阻r＝10 Ω，沿轴向有匀强磁场，设图示磁场方向为正方向，磁场的磁感应强度随时间的变化图像如图乙所示，则在开始的0.1 s内(　　) 图L4-4-1 A．磁通量的变化量为0.25 Wb B．磁通量的变化率为2.5×10－2 Wb/s C．a、b间电压为0 D．在a、b间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.25 A 知识点二　导体切割磁感线时的感应电动势 4．如图L4-4-2所示的情况中，金属导体中产生的感应电动势为Blv的是(　　) 图L4-4-2 A．乙和丁　　　　　　　　B．甲、乙、丁 C．甲、乙、丙、丁 D．只有乙 5．如图L4-4-3所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变，且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将(　　) 图L4-4-3 A．越来越大 B．越来越小 C．保持不变 D．无法确定 6．如图L4-4-4所示，A、B两闭合圆形导线环用相同规格的导线制成，它们的半径之比rA∶rB＝2∶1，在两导线环包围的空间内存在一正方形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直于两导线环所在的平面．在磁场的磁感应强度随时间均匀增大的过程中，流过两导线环的感应电流大小之比为(　　) 图L4-4-4 A.＝1 B.＝2 C.＝ D.＝ 7．如图L4-4-5所示，一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中自由下落，并始终保持水平方向且与磁场方向垂直，则有(　　) 图L4-4-5 A．Uab＝0 B．φa＞φb，Uab保持不变 C．φa＞φb，Uab越来越大 D．φa＜φb，Uba越来越大 8．如图L4-4-6所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角线匀速运动，穿过具有一定宽度的匀强磁场区域，已知对角线AC的长度为磁场宽度的两倍且AC与磁场边界垂直．图L4-4-7中表示线框中感应电流随时间变化的图像(电流以ABCD流向为正方向，从C点进入磁场开始计时)正确的是(　　) 图L4-4-6 图L4-4-7 9．如图L4-4-8所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以B＝B0＋kt(k0)随时间变化，t＝0时，P、Q两板电势相等，两板间的距离远小于环的半径，经时间t，电容器P板(　　) 图L4-4-8 A．不带电 B．所带电荷量与t成正比 C．带正电，电荷量是 D．带负电，电荷量是 10．在范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场中，B＝0.2 T，有一水平放置的光滑框架，宽度为l＝0.4 m，如图L4-4-9所示，框架上放置一质量为0.05 kg、电阻为1 Ω的金属杆cd，框架电阻不计．若cd杆以恒定加速度a＝2 m/s2由静止开始做匀变速运动，试求解下列问题： (1)在5 s内平均感应电动势是多少？ (2)第5 s末，回路中的电流为多大？ (3)第5 s末，作用在cd杆上的水平外力为多大？ 图L4-4-9 11．如图L4-4-10所示，线框用裸导线组成，cd、ef两边竖直放置且相互平行，裸导体ab水平放置并可沿cd、ef无摩擦滑动，而导体棒ab所在处为匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度B2＝2 T，已知ab长l＝0.1 m，整个电路总电阻R＝5 Ω.螺线管匝数n＝4匝，螺线管横截面积S＝0.1 m2.在螺线管内有图示方向磁场B1，当磁场B1以＝10 T/s的变化率均匀增加时，导体棒恰好处于静止状态．(g取10 m/s2) (1)求通过导体棒ab的电流大小． (2)导体棒ab质量m为多少？ 图L4-4-10 12．如图L4-4-11甲所示，平行导轨MN、PQ水平放置，电阻不计，两导轨间距d＝10 cm，导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直．每根棒在导轨间的部分的电阻均为R＝1.0 Ω.用长为L＝20 cm的绝缘丝线将