《2022年第四章第四节法拉第电磁感应定律课时活页训练 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年第四章第四节法拉第电磁感应定律课时活页训练 .pdf（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1一闭合线圈， 放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直，若想使线圈中感应电流增强一倍，下述哪些方法是可行的() A使线圈匝数增加一倍B使线圈面积增加一倍C使线圈匝数减少一半D使磁感应强度的变化率增大一倍解析： 选 D.根据 En tn B tS求电动势，要考虑到当n、S发生变化时导体的电阻也发生了变化若匝数增为一倍，电阻也增为一倍，感应电流不变，故A 错同理 C 错若面积增为一倍，长度为原来的2倍，因此电阻为原来的2倍，电流为原来的2倍，故 B 错正确选项为 D. 2将一磁铁缓慢或者迅速地插到闭合线圈中的同一位置处，不会发生变化的物理量是 () A磁通量的变化量B磁通量的变化率C感
2、应电流的大小D流过导体横截面的电荷量精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 10 页解析： 选 AD.将磁铁插到闭合线圈的同一位置，磁通量的变化量相同而用的时间不同，所以磁通量的变化率不同感应电流IER t R，感应电流的大小不同，流过线圈横截面的电荷量qIt Rtt R，两次磁通量的变化量相同，电阻不变，所以q 与磁铁插入线圈的快慢无关选A、D. 3.穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系，如图 4416 所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最小的是() A02 s B2 s4 s C4 s5 s D5 s10 s 解析：选
3、D.图象斜率越小，表明磁通量的变化率越小，感应电动势也就越小4.一直升机停在南半球的地磁极上空该处地磁场的方向竖直向上， 磁感应强度为 B.直升机螺旋桨叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动，螺旋桨叶图 4416图 4417精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 10 页片的近轴端为 a，远轴端为 b，如图 4417 所示，如果忽略 a 到转轴中心线的距离，用E 表示每个叶片中的感应电动势，则() AE fl2B，且 a 点电势低于 b 点电势BE2 fl2B，且 a 点电势低于
4、b 点电势CE fl2B，且 a 点电势高于 b 点电势DE2 fl2B，且 a 点电势高于 b 点电势解析： 选 A.解这道题要考虑两个问题：一是感应电动势大小，EBlvBl l2Bl2 fl2Bl2 f；二是感应电动势的方向，由右手定则可以判断出感应电动势的方向是由ab，因此 a 点电势低5.如图 4418 所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab 以水平初速度 v0抛出，设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是 () A越来越大B越来越小C保持不变D无法判断解析：选 C.金属棒水平抛出后， 在垂直于磁场方向上的速度不变，由
5、 EBLv 知，电动势也不变，故C 正确6.如图 4419 所示，ab 和 cd 是位于水平面图 4418图 4419精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 10 页内的平行金属导轨， 其电阻可忽略不计， ac 之间连接一个阻值为R的电阻， ef 为一个垂直于 ab 和 cd的金属杆，它与ab和 cd 接触良好并沿轨道方向无摩擦地滑动， ef 长为 l，电阻可忽略， 整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里磁感应强度为B，当施外力使杆ef以速度 v 向右匀速运动时，杆ef受到的安培力为 () A.vB2l2RB.vBlRC
6、.vB2lRD.vBl2R解析： 选 A.感应电动势 EBlv，感应电流 IERBlvR，安培力 FBIlvB2l2R.所以选 A. 7.物理实验中，常用一种叫“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷如图4420 所示，探测线圈和冲击电流计G 串联后，可用来测定磁场的磁感应强度已知线圈的匝数为n，面积为 S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.若将线圈放在被测匀强磁场中，开始时线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转90 ，冲击电流计 G 测出通过线圈的电荷量为q，则被测磁场的磁感应强度为() A.qRSB.qRnS图 4420精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -
7、- - - - -第 4 页，共 10 页C.qR2nSD.qR2S解析： 选 B.探测线圈翻转 90 时；磁通量的变化 BS.由法拉第电磁感应定律E n t，由 I ER，q I t可得， qn RnBSR，所以 BqRnS. 8.如图 4421 所示，圆环 a 和 b 的半径之比 R1R221，且是粗细相同，用同样材料的导线构成，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度始终以恒定的变化率变化，那么，当只有 a 环置于磁场中与只有b 环置于磁场中两种情况下，A、B两点的电势差之比为 () A11 B21 C31 D41 解析： 选 B.设 b 环的面积为 S，由题可知 a 环的面积为 4
8、S，若 b环的电阻为 R，则 a 环的电阻为 2R. 当只有 a 环置于磁场中时，a环等效为内电路，b 环等效为外电路，A、B 两端的电压为路端电压，根据法拉第电磁感应定律E t4 BS t，UABERR2R4S B3 t当只有 b 环置于磁场中时图 4421精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 10 页E t BS tUABE2RR2R2R BS3R t2S B3 t所以 UABUAB21. 故选项 B 正确9用相同导线绕制的边长为L 或 2L 的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图 4422 所示在每个
9、线框进入磁场的过程中， M、N 两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和 Ud，下列判断正确的是 () 图 4422 AUaUbUcUdBUaUbUdUcCUaUbUcUdDUbUaUdUc解析： 选 B.由题知 EaEbBLv，EcEd2BLv，由闭合电路欧姆定律和串联电路电压分配与电阻成正比可知Ua34BLv，Ub56BLv，Uc32BLv，Ud43BLv，故 B 正确10.如图 4423 所示，导轨 OM 和 ON 都在纸面内，导体 AB 可在导轨上无摩擦滑动，若AB图 4423精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 10 页
10、以 5 m/s 的速度从 O 点开始沿导轨匀速右滑，导体与导轨都足够长，它们每米长度的电阻都是0.2 ，磁场的磁感应强度为0.2 T问：(1)3 s 末电路上的电流为多少？(2)3 s 内电路中产生的平均感应电动势为多少？解析：(1)夹在导轨间的部分导体切割磁感线产生的感应电动势才是电路中的电动势，3 s 末时刻，夹在导轨间导体的长度为L15tan30 5 3 m，所以， EBLv0.25 35 V5 3 V，此时电路电阻为R(155 310 3)0.2 8.196 ，所以， IER1.06 A. (2)3 s 内的感应电动势平均值为E tBS0 t0.2155 3123V 523 V4.33
11、 V. 答案： (1)1.06 A(2)4.33 V 11(20XX 年通州市期中 )如图 4424 甲所示，水平放置的线圈匝数 n200 匝，直径 d140 cm，电阻 r2 ，线圈与阻值 R6 的电阻相连在线圈的中心有一个直径d220 cm 的有界匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，规定垂直纸面向里的磁感应强度方向为正方向试求：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 10 页(1)通过电阻 R 的电流方向；(2)电压表的示数；(3)若撤去原磁场， 在图中虚线的右侧空间加磁感应强度B0.5 T的匀强磁场，方向垂直纸面向里，
12、试证明将线圈向左拉出磁场的过程中，通过电阻 R上的电荷量为定值，并求出其值图 4424 解析： (1)电流方向从 A 流向 B. (2)由 En t可得： En d22 B4 t，EI(Rr)，UIR解得： U1.5 V4.7 V. (3)设线圈拉出磁场经历时间 tE n tn d12B4 t， I ERr，电荷量 q I t解得：qn d12B4(Rr)，与线圈运动的时间无关，即与运动的速度无关代入数据得： q0.5 C1.57 C. 答案： (1)从 A 流向 B(2)4.7 V(3)证明见解析1.57 C 12.如图 4425 所示，一水平放置的平行导体框宽度L0.5 m，精选学习资料
13、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 10 页接有 R0.2 的电阻，磁感应强度 B0.4 T 的匀强磁场垂直导轨平面方向向下，现有一导体棒 ab 跨放在框架上，并能无摩擦地沿框架滑动，框架及导体 ab电阻不计，当 ab 以 v4.0 m/s的速度向右匀速滑动时，试求：(1)导体 ab 上的感应电动势的大小及感应电流的方向；(2)要维持 ab 向右匀速运动， 作用在 ab 上的水平外力为多少？方向怎样？(3)电阻 R 上产生的热功率多大？解析：(1)导体 ab 垂直切割磁感线，产生的电动势大小为EBLv0.40.54.0 V0.8 V，由右
14、手定则知感应电流的方向由b 向 a. (2)导体 ab 相当于电源，由闭合电路欧姆定律得回路电流IERr0.80.20A4.0 A，导体 ab所受的安培力FBIL0.40.54.0 N0.8 N，由左手定则知其方向水平向左ab 匀速运动，所以水平拉力FF0.8 N，方向水平向右(3)R上的热功率： PI2R4.020.2 W3.2 W. 答案： (1)0.8 V由 b 向 a(2)0.8 N水平向右(3)3.2 W 图 4425精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 10 页