【志鴻優(yōu)化設計】(重慶專用)2014屆高考物理第一輪復習第九章電磁感應第二節(jié)法拉第電磁感應定律自感現(xiàn)象

1、課時作業(yè) 28 法拉第電磁感應定律自感現(xiàn)象一、單項選擇題1. （2012 福州模擬）有一種高速磁懸浮列車的設計方案是：在每節(jié)車廂底部安裝強磁 鐵（磁場方向向下），并且在沿途兩條鐵軌之間平放一系列線圈。下列說法中不正確的是 （）A. 列車運動時，通過線圈的磁通量會發(fā)生變化B. 列車速度越快，通過線圈的磁通量變化越快C. 列車運動時，線圈中會產生感應電動勢D. 線圈中的感應電動勢的大小與列車速度無關2如圖所示為新一代炊具一一電磁爐，無煙、無明火、無污染、不產生有害氣體、高 效節(jié)能等是電磁爐的優(yōu)勢所在。電磁爐是利用電流通過線圈產生磁場，當磁場的磁感線通過含鐵質鍋底部時，即會產生無數(shù)小渦流， 使鍋體本

2、身自行高速發(fā)熱， 然后再加熱鍋內食物。 下列相關說法中正確的是（）A 鍋體中的渦流是由恒定的磁場產生的B. 恒定磁場越強，電磁爐的加熱效果越好C. 鍋體中的渦流是由變化的電場產生的D.提高磁場變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果3. （2012 山東青島模擬）如圖甲所示，水平面上的平行導軌MN PQ上放著兩根導體棒ab、cd，兩棒中間用絕緣絲線系住。 開始時勻強磁場垂直于紙面向里， 磁感應強度B隨時間t的變化如圖乙所示，I和FT分別表示流過導體棒中的電流和絲線的拉力（不計電流之間的相互作用力），則在to時刻（）jxNXX Xx0廣 Q甲乙A. I = 0,FT=0B. I = 0,FTM0C.

3、I 工 0,FT=0D.I豐0,FTM04. （2012 南京模擬）如圖所示，長為L的金屬導線彎成一圓環(huán)，導線的兩端接在電容 為C的平行板電容器上，P、Q為電容器的兩個極板， 磁場垂直于環(huán)面向里，磁感應強度以B=Bc+Kt（K0）隨時間變化，t= 0 時，P、Q兩極板電勢相等。兩極板間的距離遠小于環(huán)的 半徑，經時間t電容器P板（）A. 不帶電B. 所帶電荷量與 t 成正比KfCC.帶正電，電荷量是4n5.如圖所示，三個相同的金屬圓環(huán)內存在著不同的有界勻強磁場，虛線表示環(huán)的某條D.帶負電，電荷量是KLC4n直徑，已知所有磁場的磁感應強度隨時間變化的關系都滿足B=kt，磁場方向如圖所示。測得A環(huán)內

4、感應電流強度為I，則B環(huán)和C環(huán)內感應電流強度分別為（）ABcA.IB=I、IC= 0B.IB=I、IC= 2IC.IB=2I、IC=2ID.IB= 2I、IC= 06.如圖所示，豎直平面內有金屬環(huán)，半徑為a,總電阻為 尺指拉直時兩 端的電阻），磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點A用鉸鏈連接長度為 2a、電阻R為 2 的導體棒AB AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當擺到豎直位置時,這時AB兩端的電壓大小為（）7如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應強度大小均為B,方向相反且垂直紙面，MNPQ為其邊界，00為其對稱軸，一導線折成邊長為I的正方形閉合回路ABCD回路在紙面內以恒定速度vo向

5、右運動。當運動到關于00對稱的位置時，下列說法錯誤的是（）MOPI IIA.穿過回路的磁通量為零B.回路中感應電動勢大小為 2BlvoC.回路中感應電流的方向為順時針方向D.回路中AB邊與CD邊所受安培力方向相同、非選擇題&如圖所示，邊長為a的正方形閉合線框ABCDE勻強磁場中繞AB邊勻速轉動，磁感經過t時間后轉過 120角，求:X XX XX XB點的線速度為v,則BavABTB.Bav6C.2Bav3Bav應強度為B,初始時刻線框所在平面與磁感線垂直,I I INQ（1）線框內感應電動勢在t時間內的平均值;（2）轉過 120角時感應電動勢的瞬時值。9.金屬桿MN和PQ間距為I,MP

6、間接有電阻R,磁場如圖所示，磁感應強度為Bo 金屬棒AB長為 2l,由圖示位置以A為軸，以角速度3勻速轉過 90 （順時針）。求該過程中（其 他電阻不計）：R上的最大電功率;通過R的電荷量。10如圖所示，電阻不計的平行金屬導軌MN和OP放置在水平面內，MC間接有阻值為RCD運動的最大速度的大小。(2)當CD達到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？ 當CD的速度為最大速度的一半時，CD的加速度的大小。=3Q的電阻，導軌相距d= 1 m,其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B= 0.5 T。質量為 m= 0.1 kg、電阻為r= 1Q的導體棒CD垂直于導軌放置，并接觸良好。用平行于MN的恒力F=

7、 1 N 向右拉動CD CD受的摩擦阻力F恒為 0.5 N。求:參考答案1.D2.D3.C解析：to時刻，磁場變化，磁通量 變化，故 1 工 0;由于 B= 0，故 ab、cd 所受安 培力均為零，絲線的拉力為零。C項正確。4.D解析： 圓環(huán)中的磁通量增加，由楞次定律和安培定則可知，圓環(huán)中感應電流的方AB向為逆時針，則 P 板帶負電；由法拉第電磁感應定律得 E=At2 2KLKLC所以 E=，電容器所帶的電荷量 Q= CE=,D正確。4n4n5.DS=KS,而 L=2nR, S= nR,6. A 解析：擺到豎直位置時，AB 棒產生的感應電動勢1E= qBx2av= Bav,此時的等效電路圖如圖

8、。小R貝 V UAB=IX ：4E R BavX -=R R 4 2 十 43,A正確。3RLJT8閉合回路關于 00 對稱，穿過回路的磁感線的凈條數(shù)為零，選項A正確;CD AB 相當于電源，并且為串聯(lián)關系，則回路中感應電流的方向為逆時AB 邊、CD 邊受到7.C解析：由右手定則可知，針方向，感應電動勢 E= 2Blv。，選項B正確而C錯誤；由左手定則可知, 安培力均向左，選項D正確。3nBa23t1&答案：(1) 譽(2)解析：因為1= Ba2,2=- Ba2,所以(2)線框轉過 120這一時刻，CD 邊的線速度3 2 - 3Ba=?Ba，所以 E =_2F。2nav = 百，速度方

9、向與磁場方向的夾角0=60，所以 E瞬=Bavsin9.答案：零J3nBa20= 。3Bl2(2)-丿 2R3X21解析： 當金屬棒轉到 AN 位置時，金屬棒產生的感應電動勢最大，E= BX2IX2呂 4g22l4=2B3丨2,此時 R 有最大電功率，則 Pm=R R金屬棒由 AB 位置轉到AN 位置的過程中，磁通量的變化量=B- S= BX *l X2 lsin60=Bl2。根據(jù)法拉第電磁感應定律得:A j3Bl2E= At=2At，則平均電流點=蟲 通過 R 的電荷量 q=亍 t =有字。2R10.答案：(1)8m/s(2)3W(3)2.5m/s2解析：(1)設導體棒的運動速度為 v,則產生的感應電動勢為：E= Bdv根據(jù)閉合電路歐姆定律有：EI =-R+ r則安培力為：Fo= BdI據(jù)題意分析，當 v 最大時，有：F Fo Ff= 0聯(lián)立以上各式得：(F Ff)(R + r) ,vm=72= 8m/s,Bd