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1、第四章第4节法拉第电磁感应定律课后强化演练一、选择题1(高考理综)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，以下表述正确的选项是()A感应电动势的大小与线圈的匝数无关B穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同解析：由法拉第电磁感应定律En可知感应电动势的大小E与n有关，与即磁通量变化的快慢成正比，所以A、B错误，C正确由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁通量的变化，即原磁通量增加，感应电流的磁场与原磁场方向相反原磁通量减小，感应电流的
2、磁场与原磁场同向，故D错误答案：C2.(高考卷)如下图，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO为其对称轴一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO对称的位置时()A穿过回路的磁通量为零B回路中感应电动势大小为2Blv0C回路中感应电流的方向为顺时针方向D回路中ab边与cd边所受安培力方向相同解析：正方形闭合回路运动到关于OO对称的位置时，穿过回路的合磁通量为零，A正确；由右手定那么可以判断ab边上的电流方向为由a到b，cd边上的电流方向为由c到d，所以回路中感应电流的方向为逆时针方向，C错误；由
3、法拉第电磁感应定律可知回路中感应电动势大小为E感EabEcd2Blv0，B正确；由左手定那么可以判定回路中ab边与cd边所受安培力方向相同，都是水平向左的，D正确答案：ABD3.(高二检测)如下图，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，那么导体框从两个方向移出磁场的两过程中()A导体框中产生的感应电流方向相同B导体框中产生的焦耳热相同C导体框ad边两端电势差相同D通过导体框截面的电量相同解析：由楞次定律，从两个方向移出磁场过程中感应电流方向都是adcba，A项正确；以v拉出磁场时，cd边等效为电源E1
4、Blv，I1，t，所以产生的焦耳热Q1IRt，ad边电势差UadI1通过的电量q1I1t以3v拉出磁场时，ad边等效为电源Q2，Uad，q2，故B、C错，D对答案：AD4在匀强磁场中，有一个接有电容器的单匝导线回路，如下图，C30 F，L15 cm，L28 cm，磁场以5102 T/s的速率增加，那么()A电容器上极板带正电，带电荷量为6105 CB电容器上极板带负电，带电荷量为6105 CC电容器上极板带正电，带电荷量为6109 CD电容器上极板带负电，带电荷量为6109 C解析：电容器两极板间的电势差U等于感应电动势E，由法拉第电磁感应定律，可得EL1L22104 V，电容器的带电荷量QC
5、UCE6109 C，再由楞次定律可知上极板的电势高，带正电，故C项正确答案：C5(全国高考)某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5105 T一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100 m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过设落潮时，海水自西向东流，流速为2 m/s.以下说法正确的选项是()A电压表记录的电压为5 mVB电压表记录的电压为9 mVC岸的电势较高D岸的电势较高解析：由EBlv4.51051002 V9103 V可知A项错误，B项正确；再由右手定那么可判断岸电势高，故C项错误，D项正确答案：BD6如下图，用一根横截面积为S的硬导线做成一个半径为r的圆环，把
6、圆环局部置于均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化率k(k0)，ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为.那么()A圆环中产生顺时针方向的感应电流B圆环具有扩张的趋势C圆环中感应电流的大小为D图中ab两点间的电压大小为kr2解析：根据楞次定律，可判断圆环中产生的感应电流沿逆时针方向，故A错误；当磁场增大时，穿过线圈的磁通量增加，由于“阻碍作用，线圈有缩小的趋势，故B错误；根据法拉第电磁感应定律Er2k，R，所以电流I，故C正确；圆环的右侧相当于电源，左侧是外电路，a、b两点间的电压是路端电压，即Ur2k，故D错误答案：C二、非选择题7.如下图，水平放置的平行金属导轨
7、，相距l0.50 m，左端接一电阻R0.20 ，磁感应强度B0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v40 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小解析：(1)根据法拉第电磁感应定律，ab棒上产生的感应电动势为EBlv0.400.504.0 V0.80 V.(2)回路中感应电流的大小为I A4 A.(3)ab棒受到的安培力F安BIl0.4040.50 N08 N，由平衡条件得，FF安0.8 N.答案：(1
8、)0.80 V(2)4 A(3)0.8 N8如下图，矩形线圈在0.01 s内由原始位置转落至位置.ad5102 m，ab20102 m，匀强磁场的磁感应强度B2 T，R1R31 ，R2R43 .求：(1)平均感应电动势；(2)转落时，通过各电阻的平均电流(线圈的电阻忽略不计)解析：线圈由位置转落至位置的过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，即产生感应电动势，视这一线圈为一等效电源，线圈内部为内电路，线圈外部为外电路，然后根据闭合电路欧姆定律求解(1)设线圈在位置时，穿过它的磁通量为1，线圈在位置时，穿过它的磁通量为2，有1BSsin301102 Wb，22102 Wb，所以211102 Wb.根据电磁感应定律可得E V1 V.(2)将具有感应电动势的线圈等效为电源，其外电路的总电阻R 2 .根据闭合电路欧姆定律得总电流I A0.5 A.通过各电阻的电流I0.25 A.答案：(1)1 V(2)0.25 A