人教版高中物理选修3-2法拉第电磁感应定律的综合应用名师精编作业.docVIP

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 　　时间：40分钟　　　满分：100分 一、选择题(每小题6分，共60分) 1．穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒均匀地减少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小2 V C．线圈中无感应电动势 D．线圈中感应电动势大小不变 答案　D 解析　因线圈的磁通量均匀变化，所以磁通量的变化率eq \f(ΔΦ,Δt)为一定值，又因为是单匝线圈，据E＝eq \f(ΔΦ,Δt)可知选项D正确。 2．如图所示，用两根相同的导线绕成匝数分别为n1和n2的圆形闭合线圈A和B，两线圈平面与匀强磁场垂直。当磁感应强度随时间均匀变化时，两线圈中的感应电流之比IA∶IB为(　　) A.eq \f(n1,n2) B.eq \f(n2,n1) C.eq \f(n\o\al(2,1),n\o\al(2,2)) D.eq \f(n\o\al(2,2),n\o\al(2,1)) 答案　B 解析　设导线长为L，A的半径为r1，B的半径为r2。r1＝eq \f(L,2πn1)，r2＝eq \f(L,2πn2)。由法拉第电磁感应定律：E＝neq \f(ΔB,Δt)S，得：E1＝n1eq \f(ΔB,Δt)·πreq \o\al(2,1)，E2＝n2eq \f(ΔB,Δt)·πreq \o\al(2,2)，所以eq \f(I1,I2)＝eq \f(E1,E2)＝eq \f(n1,n2)·eq \f(r\o\al(2,1),r\o\al(2,2))＝eq \f(n2,n1)，因此，B正确，A、C、D错误。 3．电吉他是利用电磁感应原理工作的一种乐器。如图甲为电吉他的拾音器的原理图，在金属弦的下方放置有一个连接到放大器的螺线管。一条形磁铁固定在管内，当拨动金属弦后，螺线管内就会产生感应电流，经一系列转化后可将电信号转为声音信号。若由于金属弦的振动，螺线管内的磁通量随时间的变化如图乙所示，则对应感应电流的变化为(　　) 答案　B 解析　由感应电流公式I＝eq \f(E,R)＝neq \f(ΔΦ,RΔt)，感应电流大小与磁通量的变化率有关，在Φ－t图线上各点切线的斜率的绝对值表示感应电流的大小，斜率的正、负号表示电流的方向；根据图乙，感应电流的图象应为余弦函数图象，在0～t0时间内，感应电流I的大小先减小到零，然后再逐渐增大，电流的方向改变一次，选项B符合要求。 4．粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是(　　) 答案　B 解析　由E＝Blv知，这四种情况线框切割磁感线产生的感应电动势是相同的，B选项中a、b两点间电势差表示的是电源的路端电压，电势差的绝对值为eq \f(3E,4)，而其他三种情况电势差的绝对值都为eq \f(E,4)，所以选B。 5．矩形导线框abcd放在匀强磁场中，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图所示，t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。若规定导线框中感应电流逆时针方向为正，则在 0～4 s时间内，线框中的感应电流I以及线框的ab边所受安培力F随时间变化的图象为图中的(安培力取向上为正方向) (　　) 答案　C 解析　根据E＝neq \f(ΔΦ,Δt)＝neq \f(SΔB,Δt)，而eq \f(ΔB,Δt)的大小不变，推知在0～2 s内及2～4 s内电流大小恒定，选项A错误；因为规定了导线框中感应电流逆时针方向为正，由楞次定律判断得，感应电流在0～2 s内为顺时针方向，所以选项B错误；由F＝BIL得：F与B成正比，根据左手定则判断可知，选项C正确，D错误。 6.如图所示，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(　　) A．不带电 B．所带电荷量与t成正比 C．带正电，电荷量是eq \f(kL2C,4π) D．带负电，电荷量是eq \f(kL2C,4π) 答案　D 解析　磁感应强度以B＝B0＋kt(k0)随时间变化，由法拉第电磁感应定律得：E＝eq \f(ΔΦ,Δt)＝Seq \f(ΔB,Δt)＝kS，而S＝eq \f(L2,4π)，经时间t电容器P板所带电荷量Q＝EC＝eq \f(kL2C,4π)；由楞次定律知电容器P板带负电，故D选项正确。 7．(多选)如图所示平行的金