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1、2019物理课时练习 3法拉第电磁感应定律注意事项 ：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。在论述题中， 问题大多具有委婉性， 尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点， 最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。 只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。1.无线电力传输目前取得重大突破 , 在日本展出了一种非接触式电源供应系统。这种系统基
2、于电磁感应原理可无线传输电力。 两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置 , 原理示意图如下图 , 以下说法正确的选项是 () 。 A. 假设 A线圈中输入电流 ,B 线圈中就会产生感应电动势B. 只有 A线圈中输入变化的电流,B 线圈中才会产生感应电动势C.A中电流越大 ,B 中感应电动势越大D.A中电流变化越快,B 中感应电动势越大答案 :BD解析 : 根据产生感应电动势的条件, 只有处于变化的磁场中,B 线圈才能产生感应电动势,A 错,B 对; 根据法拉第电磁感应定律可知, 感应电动势的大小取决于磁通量变化率以C错 ,D对。, 所2. 穿过单匝闭合线圈的磁通量每秒钟均匀连续地增大2
3、Wb,那么 () 。A. 线圈中的感应电动势将均匀增大B. 线圈中的感应电流将均匀增大C.线圈中的感应电动势将保持2V不变D.线圈中的感应电流将保持2A不变答案 :C解析 : 由法拉第电磁感应定律 E=, 得E=2V,故C正确 ; 因线圈电阻不一定等于 1 , 故D错误。3. 如下图的几种情况中 , 金属导体中产生的感应电动势为 Blv 的是 () 。A. 乙和丁 B. 甲、乙、丁C.甲、乙、丙、丁D. 只有乙答案 :B解析 : 甲、乙、丁三图中 ,B 、v 、l 两两垂直 , 且l 为有效切割长度 , 产生的电动势都为 E=Blv, 丙图中 E=Blvsin 。4. 一闭合线圈放在随时间均匀
4、变化的磁场中 , 线圈平面和磁场方向垂直。假设想使线圈中的感应电流增强一倍 , 下述方法可行的是 () 。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答案 :D解析 : 根据 E=n=nS求电动势 , 当n、S发生变化时导体的电阻也发生了变化。 假设匝数增加一倍 , 电阻也增加一倍 , 感应电流不变 , 故A错; 假设匝数减少一半 , 感应电流也不变 , 故C错; 假设面积增加一倍 , 长度变为原来的倍 , 因此电阻为原来的倍 , 电流为原来的倍 , 故B错。5.如下图 , 粗细均匀的、 电阻为 r 的金属圆环 , 放在图示的匀强磁场中
5、 , 磁感应强度为 B, 圆环直径为 l; 长为 l 、电阻为 r/2 的金属棒 ab放在圆环上 , 以速度 v 0向左匀速运动 , 当ab棒运动到圆环直径 , 即图示虚线位置时 , 金属棒两端的电势差为 () 。A.0 B.Blv0C.Blv 0/2 D.Blv 0/3答案 :D解析 : 切割磁感线的金属棒 ab相当于电源 , 其电阻相当于电源内阻 , 当运动到虚线位置时 , 两个半圆金属环相当于并联 , 可画出如下图的等效电路图。 R外 =R并 =,I= 。金属棒两端电势差相当于路端电压 Uab=IR外 =Blv 0。6.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动 , 转轴垂直于磁场 , 线圈所围面
6、积内的磁通量随时间变化的规律如下图 , 那么 () 。A.O时刻线圈中感应电动势最大B.D时刻线圈中感应电动势最大C.D时刻线圈中感应电动势为零D.O到 D时间内线圈中的平均感应电动势为0.4V答案 :ACD解析 :E=, 而恰是 t 图线的切线斜率 , 故切线斜率值越大 , 感应电动势越大。图中 D时刻最大 , 最小等于零 ;O时刻 为零 , 而最大 ;O至 D时间内线圈中的平均感应电动势为E=V=0.4V。7.如下图 , 水平放置的平行金属导轨, 相距 l=0.50m, 左端接一电阻 R=0.20 , 磁感应强度B=0.40T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 ,
7、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 v=4.0m/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。答案 :(1)0.80V(2)4.0A(3)0.8N解析 :(1) 根据法拉第电磁感应定律 ,ab 棒中的感应电动势为 E=Blv=0.40 0.50 4.0V=0.80V 。(2) 感应电流大小为I=A=4.0A(3)ab 棒受安培力 F安 =BIl=0.4 4.0 0.50N=0.8N因为 ab棒做匀速运动 , 故外力的大小 F=F安 =0.8N。
8、28. 如图甲所示 , 一个圆形线圈的匝数n=1000, 线圈面积 S=200cm, 线圈的电阻 r=1 , 线圈外接一个阻值 R=4 的电阻 , 把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中 , 磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。求 :(1) 前 4s内的感应电动势 ;(2) 前 4s内通过 R的电荷量 ;(3) 线圈电阻 r 消耗的功率。答案 :(1)1V(2)0.8C(3)0.04W解析 :(1) 由图象可知前 4s内磁感应强度 B的变化率 =T/s=0.05T/s4s内的平均感应电动势E=nS=10000.02 0.05V=1V。(2) 电路中平均电流 =通过 R的电荷量 q=t, 又E=n所以 q=n=1000C=0.8C。(3) 由于电流是恒定的 , 线圈电阻 r 消耗的功率为Pr =I 2r=W=0.04W。
物理课时练习3法拉第电磁感应定律
