人教版高中物理选修3-2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 1 - 法拉第电磁感应定律 (40分钟　100分) 一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分) 1.关于感应电动势,下列说法中正确的是 (　　) A.电源电动势都是感应电动势 B.产生感应电动势的那部分导体相当于电源 C.在电磁感应现象中没有感应电流就一定没有感应电动势 D.电路中有电流就一定有感应电动势 【解析】选B。电源电动势的来源很多,不一定是由于电磁感应产生的,所以选项A错误;在有感应电流的回路中,产生感应电动势的那部分导体相当于电源,故B正确;在电磁感应现象中,如果没有感应电流,也可以有感应电动势,C错误;电路中的电流可能是由化学电池或其他电池作为电源提供的,所以有电流不一定有感应电动势,D错误。 2. (2018·揭阳高二检测)水平放置的金属框架cdef处于如图所示的匀强磁场中,金属棒ab处于粗糙的框架上且与框架接触良好,从某时刻开始,磁感应强度均匀增大,金属棒ab始终保持静止,则 (　　) A.ab中电流增大,ab棒所受摩擦力也增大 B.ab中电流不变,ab棒所受摩擦力也不变 C.ab中电流不变,ab棒所受摩擦力增大 D.ab中电流增大,ab棒所受摩擦力不变 【解析】选C。磁感应强度均匀增大时,磁通量的变化率恒定,故回路中的感应电动势和感应电流都是恒定的;又棒ab所受的摩擦力等于安培力,即Ff=F安=BIL,故当B增加时,摩擦力增大,选项C正确。 3.如图所示,一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,已知ab=bc=L,当它以速度v向右平动时,a、c两点间的电势差为 (　　) A.BLv　　　　　　　　 B.BLvsinθ C.BLvcosθ D.BLv(1+sinθ) 【解题指南】解答本题要把握以下两点: (1)公式E=BLv的应用条件是两两垂直,当有物理量不垂直时,要利用等效将其转化为两两垂直。 (2)将abc分为两段,ab不切割磁感线,不产生感应电动势,bc切割磁感线但不符合两两垂直,要进行转化再求解。 【解析】选B。公式E=BLv中的L应指导体切割磁感线的有效长度,也就是与磁感应强度B和速度v垂直的长度,因此该金属弯杆的有效切割长度为Lsinθ,故感应电动势大小为BLvsinθ,故选项B正确。 4. (2018·济宁高二检测)如图所示,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里,abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l,t=0时刻,bc边与磁场区域左边界重合。现令线圈以向右的恒定速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域,取沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t的变化图线是图中的 (　　) 【解析】选B。0～段,由右手定则判断感应电流方向为a→d→c→b→a,大小逐渐增大;～段,由右手定则判断感应电流方向为a→b→c→d→a,大小逐渐增大,故B选项正确。 5. (2018·揭阳高二检测)如图所示,水平放置的两根平行的光滑长直金属导轨,其电阻不计,导体棒ab、cd跨在导轨上,ab的电阻R大于cd的电阻r,当cd在大小为F1的水平向右的外力作用下匀速向右滑动时,ab在大小为F2的水平外力作用下保持静止,那么以下说法中正确的是 (　　) A.UabUcd,F1F2 B.Uab=Ucd,F1F2 C.UabUcd,F1=F2 D.Uab=Ucd,F1=F2 【解析】选D。导体棒cd在力F1的作用下做切割磁感线运动,成为电源。Ucd即为电源的路端电压,Uab为电路外电阻上的分压,等效电路图如图所示。由于导轨的电阻不计,Uab=Ucd。另外,由于导体棒cd与ab中电流大小相等,导体棒的有效长度相同,所处磁场相同,故两棒分别受到的安培力大小相等、方向相反。ab、cd两棒均为平衡态,故分别受到的外力F1、F2与两个安培力平衡,即有F1=F2。故选D。 6. (多选)如图所示, 三角形金属导轨EOF上放有一金属杆AB,在外力作用下,使AB保持与OF垂直,以速度v匀速从O点开始右移,设导轨与金属棒均为粗细相同的同种金属制成,则下列判断正确的是(　　) A.电路中的感应电流大小不变 B.电路中的感应电动势大小不变 C.电路中的感应电动势逐渐增大 D.电路中的感应电流减小 【解析】选A、C。导体棒从O开始到题图位置所经历的时间设为t,设∠EOF=θ,则导体棒切割磁感线的有效长度L⊥=OBtanθ=vttanθ,故E=BL⊥v=Bvtv tanθ =Bv2tanθ·t,即电路中电动势与时间成正比,B错、C对;电路中电流强度I==,而L为△OAB的周长,L=OB+AB+OA=v