人教版高中物理选修3-2第四章4法拉第电磁感应定律名师精编课时作业.docVIP

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 第四章 电磁感应 4 法拉第电磁感应定律 A级　抓基础 1．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 解析：由E＝neq \f(ΔΦ,Δt)知：eq \f(ΔΦ,Δt)恒定，n＝1，所以E＝2 V. 答案：C 2．下列说法中正确的是(　　) A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流 B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流 D．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流 解析：只要穿过电路的磁通量发生变化，导体中就产生感应电动势，若电路闭合则有感应电流，故D正确；由于线圈是否闭合并不确定，故A、B错误；闭合电路在磁场内做切割磁感线运动时，如果穿过电路的磁通量不发生变化，就不产生感应电动势，也就不产生感应电流，故C错． 答案：D 3．如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1∶E2分别为(　　) A．c→a，2∶1　　　 B．a→c，2∶1 C．a→c，1∶2 D．c→a，1∶2 解析：由右手定则判断可知，MN中产生的感应电流方向为N→M，则通过电阻R的电流方向为a→c.MN产生的感应电动势公式为E＝BLv，其他条件不变，E与B成正比，则得E1∶E2＝1∶2. 答案：C 4．(多选)单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速运动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则O→D过程中(　　) A．线圈在O时刻感应电动势最大 B．线圈在D时刻感应电动势为零 C．线圈在D时刻感应电动势最大 D．线圈在O至D时间内平均感应电动势为0.4 V 解析：由法拉第电磁感应定律知线圈从O至D时间内的平均感应电动势E＝eq \f(ΔΦ,Δt)＝eq \f(2×10－3,0.01÷2) V＝0.4 V. 由感应电动势的物理意义知，感应电动势的大小与磁通量的大小Φ和磁通量的改变量ΔΦ均无必然联系，仅由磁通量的变化率eq \f(ΔΦ,Δt)决定，而任何时刻磁通量的变化率eq \f(ΔΦ,Δt)就是Φ-t图象上该时刻切线的斜率，不难看出O点处切线斜率最大，D点处切线斜率最小，为零，故A、B、D选项正确． 答案：ABD 5．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为(　　) A.eq \f(1,2) B．1 C．2 D．4 解析：设原磁感应强度为B，线框面积为S，第一次在1 s内将磁感应强度增大为原来的两倍，即变为2B，感应电动势为E1＝eq \f(ΔBS,Δt)＝eq \f(（2B－B）S,t)＝eq \f(BS,t)；第二次在1 s内将线框面积均匀的减小到原来的一半，即变为eq \f(1,2)S，感应电动势大小为E2＝eq \f(2BΔS,Δt)＝eq \f(2B\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(S－\f(1,2)S)),t)＝eq \f(BS,t)，所以有eq \f(E1,E2)＝1，选项B正确． 答案：B B级　提能力 6．一矩形线圈abcd位于一随时间变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面向里(如图甲所示)，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示．以I表示线圈中的感应电流(图甲中线圈上箭头方向为电流的正方向)，则能正确表示线圈中电流I随时间t变化规律的是(　　) 解析：0 1 s内磁感应强度均匀增大，根据楞次定律和法拉第电磁感应定律可判定，感应电流为逆时针(为负值)、大小为定值，A、B错误；4 5 s内磁感应强度恒定，穿过线圈abcd的磁通量不变化，无感应电流，D错误． 答案：C 7．(多选)如图所示，矩形金属框架三个竖直边ab、cd、ef的长都是L，电阻都是R，其余电阻不计，框架以速度v匀速平移，穿过磁感应强度为B的匀强磁场，设ab、cd、ef三条边先后进入磁场时ab边两端电压分别为U1、U2、U3，则下列判断结果正确的是(　　) A．U1＝eq \f(1,3)BLv