高中物理选修3-2法拉第电磁感应定律练习题及答案
高中物理-有答案-人教版选修3选修3-2第四章第4节法拉第电磁感应定律
高中物理人教版选修3选修3-2第四章第4节法拉第电磁感应定律一、选择题（共4题；）1. 关于感应电动势下列说法正确的是（）A.电源电动势就是感应电动势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2. 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，下列表述正确的是（）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3. 如图中所示的导体棒的长度为L，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，棒运动的速度均为v，则产生的感应电动势为BLv的是()A. B. C.D.4. 穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2Wb，则（）A.线圈中感应电动势每秒钟增加2VB.线圈中感应电动势每秒钟减少2VC.线圈中无感应电动势D.线圈中感应电动势保持不变二、多项选择题（共4题；）如图所示，闭合开关S，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用0.2s，第二次用0.4s，并且两次的起始和终止位置相同，则（）A.第一次磁通量变化较快B.第一次G的最大偏角较大C.第二次G的最大偏角较大D.若断开S，G均不偏转，故均无感应电动势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，原理示意图如图所示，下列说法正确的是（）A.若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中感应电动势越大如图甲所示线圈的匝数n=100匝，横截面积S=50cm2，线圈总电阻r=10Ω，沿轴向有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁场的磁感应强度随时间按如图乙所示规律变化，则在开始的0.1s内（）A.磁通量的变化量为0.25WbB.磁通量的变化率为2.5×10−2Wb/sC.a、b间电压为0D.在a、b间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.25A粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。
高中物理人教版选修3-2课后训练：4.4 法拉第电磁感应定律 Word版含解析
第四章 第4节一、选择题1．穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2 Wb ，则( ) A ．线圈中感应电动势每秒增加2 V B ．线圈中感应电动势每秒减少2 V C ．线圈中感应电动势始终为2 VD ．线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2 V 答案 C解析 由E ＝n ΔΦΔt 知：ΔΦΔt恒定，n ＝1，所以E ＝2 V 。
2．一单匝矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直。
先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍。
接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半。
先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为( )A.12 B ．1 C ．2 D ．4答案 B解析 根据法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦΔt ＝ΔBSΔt ，设初始时刻磁感应强度为B 0，线框面积为S 0，则第一种情况下的感应电动势为E 1＝ΔBS Δt ＝(2B 0－B 0)S 01＝B 0S 0；第二种情况下的感应电动势为E 2＝B ΔSΔt ＝2B 0(S 0－S 02)1＝B 0S 0，所以两种情况下线框中的感应电动势相等，比值为1，故选项B 正确。
3．一个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在匀强磁场中，如图所示，线圈平面与磁场方向成60°角，磁感应强度随时间均匀变化，用下列哪种方法可使感应电流增加一倍( )A ．把线圈匝数增加一倍B ．把线圈面积增加一倍C ．把线圈半径增加一倍D ．改变线圈与磁场方向的夹角 答案 C解析 设导线的电阻率为ρ，横截面积为S ，线圈的半径为r ，则I ＝ER ＝nΔΦΔt R ＝n πr 2ΔBΔt sin θρn ·2πrS＝Sr 2ρ·ΔB Δt ·sin θ。
可见将r 增加一倍，I 增加一倍，将线圈与磁场方向的夹角改变时，sin θ不能变为原来的2倍(因sin θ最大值为1)，若将线圈的面积增加一倍，半径r 增加到原来的2倍，电流也增加到原来的2倍，I 与线圈匝数无关。
高中物理选修3-2法拉第电磁感应定律练习题及答案
法推第电磁感触定律训练题之阳早格格创做一、采用题1．关于感触电动势大小的下列道法中，精确的是[ ]A．线圈中磁通量变更越大，线圈中爆收的感触电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，爆收的感触电动势一定越大C．线圈放正在磁感强度越强的场合，爆收的感触电动势一定越大D．线圈中磁通量变更越快，爆收的感触电动势越大2．与x轴夹角为30°的匀强磁场磁感强度为B(图1)，一根少l的金属棒正在此磁场中疏通时末究与z轴仄止，以下哪些情况可正在棒中得到目标相共、大小为Blv的电动势[ ] A．以2v速率背+x轴目标疏通B．以速率v笔曲磁场目标疏通3．如图2，笔曲矩形金属框的匀强磁场磁感强度为B.导体棒ab 笔曲线框二少边放正在框上，ab少为l.正在△t时间内，ab 背左匀速滑过距离d，则[ ]4．单匝矩形线圈正在匀强磁场中匀速转化，转轴笔曲于磁场，若线圈所围里积里磁通量随时间变更的顺序如图3所示[ ]A．线圈中O时刻感触电动势最大B．线圈中D时刻感触电动势为整C．线圈中D时刻感触电动势最大D．线圈中O至D时间内仄衡感电动势为5．一个N匝圆线圈，放正在磁感强度为B的匀强磁场中，线圈仄里跟磁感强度目标成30°角，磁感强度随时间匀称变更，线圈导线规格没有变，下列要领中可使线圈中感触电流减少一倍的是[ ] A．将线圈匝数减少一倍B．将线圈里积减少一倍C．将线圈半径减少一倍D．适合改变线圈的与背6．如图4所示，圆环a战圆环b半径之比为2∶1，二环用共样细细的、共种资料的导线连成关合回路，对接二圆环电阻没有计，匀强磁场的磁感强度变更率恒定，则正在a环单独置于磁场中战b环单独置于磁场中二种情况下，M、N 二面的电势好之比为[ ]A．4∶1B．1∶4C．2∶1D．1∶27．沿着一条光润的火仄导轨放一个条形磁铁，品量为M，它的正前圆隔一定距离的导轨上再放品量为m的铝块.给铝块某一初速度v使它背磁铁疏通，下述道法中精确的是(导轨很少，只思量正在导轨上的情况)[ ] A．磁铁将与铝块共目标疏通8．如图5所示，相距为l，正在脚够少度的二条光润仄止导轨上，仄止放置着品量战电阻均相共的二根滑杆ab战cd，导轨的电阻没有计，磁感强度为B的匀强磁场的目标笔曲于导轨仄里横曲背下，启初时，ab战cd皆处于停止状态，现ab杆上效率一个火仄目标的恒力F，下列道法中精确的是[ ]A．cd背左疏通 B．cd背左疏通C．ab 战cd均先干变加速疏通，后做匀速疏通D．ab战cd均先干接加速疏通，后做匀加速疏通9．如图6所示，RQRS为一正圆形导线框，它以恒定速度里，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS战PQ的中面，关于线框中的感触电流[ ]A．当E面通过鸿沟MN时，感触电流最大B．当P面通过鸿沟MN时，感触电流最大C．当F面通过鸿沟MN 时，感触电流最大D．当Q面通过鸿沟MN时，感触电流最大10．如图7所示，仄止金属导轨的间距为d ，一端跨接一阻值为R 的电阻，匀强磁场的磁感触强度为B ，目标笔曲于仄止轨讲天圆仄里.一根少曲金属棒与轨讲成60°角放置，且交战良佳，则当金属棒以笔曲于棒的恒定速度v 沿金属轨讲滑止时，其余电阻没有计，电阻R 中的电流强度为[ ]A.Bdv/Rsin60oo/R o /R 11．如图8中，关合矩形线框abcd 位于磁感触强度为B 的匀强磁中，ab 边位于磁场边沿，线框仄里与磁场笔曲，ab 边战bc 边分别用L1战L2.若把线框沿v 的目标匀速推出磁场合用时间为△t ，则通过框导线截里的电量是[ ]A ．BI 1L 2/R △t B.BL 1L 2/R C.BI 1L 2/R △t D.BI 1L 2二、挖空题12、如图9大环半径是小金属环的2倍.脱过大环的磁通量变更率为△ф/△t 时，大环中的感触电动势为ε.脱过小环中的磁通量变更率也为△ф/△t 时，小环中感触电动势为____.13．AB 二关合线圈为共样导线绕成且均为10匝，半径r A=2r B，内犹如图10所示的有理念鸿沟的匀强磁场，若磁场匀称减小，则A、B环中的感触电动势之比εA∶ε=____，爆收的感触电流之比I A∶I B＝____.B14．如图11所示，线圈内有理念鸿沟的磁场，当磁场匀称减少时，有一戴电粒子停止于仄止板(二板火仄放置)电容器中间，则此粒子戴____电，若线圈的匝数为n，仄止板电容器的板间距离为d，粒子的品量为m，戴电量为q，则磁感触强度的变更率为____(设线圈的里积为S)．15．一导体棒少l=40cm，正在磁感强度的匀强磁场中做切割磁感线疏通，疏通的速度／s，若速度目标与磁感线目标夹角β=30°，则导体棒中感触电动势的大小为____V ，此导体棒正在做切割磁感线疏通时，若速度大小没有变，大概爆收的最大感触电动势为____V．16．如图12所示，正在一个光润金属框架上笔曲放置一根少的金属棒ab，其电阻Ω．框架左端的电阻Ω．笔曲框里的匀强磁场的磁感强度．当用中力使棒ab以速度v=5m／s左移时，ab棒中爆收的感触电动势ε=____，通过ab棒的电流I=____．ab棒二端的电势好U ab=____，正在电阻R上消耗的功率P R____，正在ab 棒上消耗的收热功率P R=____，切割疏通中爆收的电功率P=____．17．将一条形磁铁拔出螺线管线圈.第一次拔出用秒，第二次拔出用1秒，则二次线圈中电流强度之比为____，通过线圈的电量之比为____，线圈放出的热量之比为____.18．正圆形导线框abcd，匝数为10匝，边少为20cm，正在磁感强度为的匀强磁场中盘绕与B目标笔曲的转轴匀速转化，转速为120r／min.当线框从仄止于磁场位子启初转过90°时，线圈中磁通量的变更量是_______wb，线圈中磁通量仄衡变更率为_______wb／s，仄衡感触电动势为____V.三、估计题19．图13各情况中，电阻Ω，疏通导线的少度皆为，做匀速疏通的速度皆为v=10m／s．除电阻R中，其余各部分电阻均没有计．匀强磁场的磁感强度．试估计各情况中通过每个电阻R的电流大小战目标．20．如图14，边少l=20cm的正圆形线框abcd公有10靠着墙角放着，线框仄里与大天的夹角α=30°.该天区有磁感触强度、火仄背左的匀强磁场.现将cd边背左一推，ab边经着天.正在那个历程中线框中爆收的感触电动势为几？21．用细细匀称的绝缘导线造成一个圆环，正在圆环用相共导线合成一个内接正圆形.将它们放进一个匀称变更的匀强磁场，磁场目标战它们天圆的仄里笔曲.问（1）圆环中战正圆形中的感触电动势之比是几?（2）若圆环中爆收的感触电流为22mA ，则正圆形回路中的感触电流有多大？22.如图15所示，金属圆环的半径为r ，电阻的值为2R.金属杆oa 一端可绕环的圆心O 转化，另一端a 放正在环上，电阻值为R.另一金属杆ob 一端牢固正在O 面，另一端b 牢固正在环上，电阻值也是R.加一个笔曲圆环的磁感强度为B的匀强磁场，并使oa 杆以角速度匀速转化.如果所有触面交战良佳，ob 没有效率oa 的转化，供流过oa 的电流的范畴.23．如图16，光润金属导轨互相仄止，间距为L ，导轨仄里与火仄里夹角为θ.放正在一个范畴较大的横曲进与的磁感强度为B 的匀强磁场中.将一根品量为m 的金属棒ab 笔曲导轨放正在导轨上.当ab 末尾正在导轨上以v 匀速下滑时，与导轨贯串的小灯炮D正佳仄常收光，若没有计导轨、金属棒ab的电阻，则D的额定功率为几？灯丝此时的电阻为几？24．如图17所示，匀强磁场，金属棒AB少，与框架宽度相共，电阻为R=1/3Ω，当金属棒以5m／s的速度匀速背左疏通时，供：(1)流过金属棒的感触电流多大？(2)若图中电容器C为μF，则充电量几？25．如图18所示，仄止金属导轨的电阻没有计，ab、cd的电阻均为R，少为l，其余的电阻阻值为R，所有拆置放正在磁感强度为B的匀强磁场中，当ab、cd以速率v背左疏通时，通过R的电流强度为几？法推第电磁感触定律训练题问案一、采用题1．D2．A、D3．C4．A、B、D5．C、D6．C7．A、B8．B、D9．B10．A11．B二、挖空题12．E13．1∶1，1∶214．背，mgd／nqs15．，．，，，，，．5∶1，1∶1，5∶118．，，三、估计题19．a∶0b∶3A从左背左C∶，从上背下d ∶1A，从下进与20．．π∶2，0.5mA23．mgvsinθ，(BLcosθ)2v／(mgsinθ)24．，4×10-8C25．2BLv／3R。
人教版选修3-2第4章电磁感应同步复习 第2节法拉第电磁感应定律定律(同步练习)含答案
第2节法拉第电磁感应定律（同步练习）一、单项选择题1、关于电磁感应现象的有关说法正确的是（）A．只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，电路中就有感应电流产生B．穿过闭合电路中的磁通量减少，则电路中感应电流就减小C．穿过闭合电路中的磁通量越大，则电路中的感应电动势越大D．穿过闭合电路的磁通量变化越快，闭合电路中感应电动势越大【答案】D2、电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示，现使磁铁由静止开始下落，在N极接近线圈上端的过程中，下列说法正确的是（）A．流过R的电流方向是a到bB．电容器的下极板带正电C．磁铁下落过程中，加速度保持不变D．穿过线圈的磁通量不断减小【答案】B3、如图所示，在庆祝反法西斯胜利70周年阅兵盛典上，我国预警机“空警-2000”在天安门上空时机翼保持水平，以4.5×102km/h的速度自东向西飞行。
该机的翼展(两翼尖之间的距离)为50m，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.7×10-5T，则()A.两翼尖之间的电势差为2.9 VB.两翼尖之间的电势差为1.1 VC.飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高D.飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低【答案】C4、如图所示，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，则金属棒在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【答案】C5、如图所示,，正方形线框的左半侧处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，线框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。
若第一次将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出，第二次以线速度v2让线框绕轴MN匀速转过90°，为使两次操作过程中，线框产生的平均感应电动势相等，则()A.v1∶v2=2∶πB.v1∶v2=π∶2C.v1∶v2=1∶2D.v1∶v2=2∶1【答案】A6、一个面积S=4×10-2m2、匝数n=100匝的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B 随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是()A.在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.08 Wb/sB.在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C.在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于0.08 VD.在第3s末线圈中的感应电动势等于零【答案】A7、如图所示，一个圆形线圈的匝数为N，半径为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。
物理人教版选修3-2习题：第4章4法拉第电磁感应定律 Word版含解析
第四章 电磁感应4 法拉第电磁感应定律A 级 抓基础1．穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2 Wb ，则( )A ．线圈中感应电动势每秒增加 2 VB ．线圈中感应电动势每秒减少2 VC ．线圈中感应电动势始终为2 VD ．线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2 V解析：由E ＝n ΔΦΔt 知：ΔΦΔt恒定，n ＝1，所以E ＝2 V . 答案：C2．将闭合多匝线圈置于磁感应强度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，下列表述正确的是( )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：本题考查法拉第电磁感应定律等知识．根据法拉第电磁感应定律E ＝nS ΔB Δt，在其他条件不变的情况下，感应电动势的大小与线圈匝数成正比，A错；由上式可知，在n，S不变的情况下ΔBΔt(穿过线圈的磁通量)变化越快，E越大，B错，C对；由于不知道原磁场的磁通量是变大还是变小，所以也就不知道感应电流产生的磁场方向与原磁场方向是相同还是相反，D错．答案：C3．如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1∶E2分别为()A．c→a，2∶1B．a→c，2∶1C．a→c，1∶2 D．c→a，1∶2解析：由右手定则判断可知，MN中产生的感应电流方向为N→M，则通过电阻R的电流方向为a→c.MN产生的感应电动势公式为E＝BL v，其他条件不变，E与B成正比，则得E1∶E2＝1∶2.答案：C4.如图所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的过程中，棒上感应电动势E 随时间t变化的图象，可能正确的是()解析：金属棒PQ 在进磁场前和出磁场后，不产生感应电动势，而在磁场中，由于匀速运动所以产生的感应电动势不变，故正确选项为A.答案：A5．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为( )A.12B ．1C ．2D ．4解析：设原磁感应强度为B ，线框面积为S ，第一次在1 s 内将磁感应强度增大为原来的两倍，即变为2B ，感应电动势为E 1＝ΔBS Δt＝（2B －B ）S t ＝BS t；第二次在1 s 内将线框面积均匀的减小到原来的一半，即变为12S ，感应电动势大小为E 2＝2B ΔS Δt＝2B ⎝ ⎛⎭⎪⎫S －12S t ＝BS t，所以有E 1E 2＝1，选项B 正确． 答案：BB 级 提能力6．一矩形线圈abcd 位于一随时间变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面向里(如图甲所示)，磁感应强度B 随时间t 变化的规律如图乙所示．以I表示线圈中的感应电流(图甲中线圈上箭头方向为电流的正方向)，则能正确表示线圈中电流I随时间t变化规律的是()解析：0～1 s内磁感应强度均匀增大，根据楞次定律和法拉第电磁感应定律可判定，感应电流为逆时针(为负值)、大小为定值，A、B 错误；4 ～5 s内磁感应强度恒定，穿过线圈abcd的磁通量不变化，无感应电流，D错误．答案：C7．如图所示，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：金属棒水平抛出后，在垂直于磁场方向上的速度不变，由E＝BL v知，电动势也不变，故C正确．答案：C8．如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5 m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1 Ω.一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2 kg，接入电路的电阻为1 Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8 T．将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为多少(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6)?解析：导体棒做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：mg sin θ＝μmg cos θ＋B2L2v R＋r，解得：v＝5 m/s；导体棒产生的感应电动势：E＝BL v，电路电流：I＝ER＋r，灯泡消耗的功率：P＝I2R，解得：P＝1 W.9．如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I.整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：(1)磁感应强度的大小B；(2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；(3)流经电流表电流的最大值I m.解析：(1)电流稳定后，导体棒做匀速运动：BIL＝mg，①解得：B＝mg IL.②(2)感应电动势E＝BL v，③感应电流I＝E R，④由②③④解得：v＝I2R mg.(3)由题意知，导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为v m.机械能守恒12m v2m＝mgh，感应电动势的最大值E m＝BL v m，感应电流的最大值I m＝E m R，解得：I m＝mg2ghIR.10．如图所示，用相同的均匀导线制成的两个圆环a和b，已知b的半径是a的两倍，若在a内存在着随时间均匀变化的磁场，b在磁场外，MN两点间的电势差为U；若该磁场存在于b内，a在磁场外，MN两点间的电势差为多少(MN在连接两环的导线的中点，该连接导线的长度不计)?解析：磁场的变化引起磁通量的变化，从而使闭合电路产生感应电流．由题意，磁场随时间均匀变化，设磁场的变化率为ΔBΔt，a的半径为r，则b的半径为2r，线圈导线单位长电阻为R0.线圈a的电阻为R0＝2πrR0，线圈b的电阻为R b＝4πrR0.因此有R b＝2R a.当线圈a在磁场中时，a相当于电源，根据法拉第电磁感应定律，电动势为E a＝ΔBΔtπr2，当线圈b在磁场中时，b相当于电源，所以，E b＝ΔBΔtπ(2r)2＝4E a，U是a为电源时的路端电压，由闭合电路欧姆定律，U＝E a R a＋R bR b，设U b是b为电源时的路端电压，同理有U b＝E bR b＋R aR a，将上面各式联立解得：U b＝2U.11．匀强磁场的磁感应强度B＝0.2 T，磁场宽度l＝3 m，一正方形金属框边长ad＝l′＝1 m，每边的电阻r＝0.2 Ω，金属框以v＝10 m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，如下图所示．求：(1)画出金属框穿过磁场区域的过程中，金属框内感应电流的I －t图线；(2)画出ab两端电压的U－t图线．解析：线框的运动过程分为三个阶段：第一阶段cd相当于电源，ab为等效外电路；第二阶段cd和ab相当于开路时两并联的电源；第三阶段ab相当于电源，cd相当于外电路，如下图所示．在第一阶段，有I1＝Er＋3r＝Bl′v4r＝2.5 A.感应电流方向沿逆时针方向，持续时间为：t1＝l′v＝110s＝0.1 s.ab两端的电压为：U1＝I1·r＝2.5×0.2 V＝0.5 V，在第二阶段，有：I2＝0，U2＝E＝Bl′v＝2 V，t2＝0.2 s.在第三阶段，有I3＝E4r＝2.5 A.感应电流方向为顺时针方向．U3＝I3×3r＝1.5 V，t3＝0.1 s.规定逆时针方向为电流正方向，故I－t图象和ab两端的U－t 图象分别如下图所示．教师个人研修总结在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
精品解析：人教版高二物理选修3-2第四章法拉第电磁感应定律专项训练(解析版).docx
人教版高二物理选修3-2第四章法拉第电磁感应定律专项训练一、选择题1.如图所示，A、B两闭合线圈为同样导线绕成，A有10匝，B有20匝，两圆线圈半径Z比为2： 1.均匀磁场只分布在B线圈内.当磁场随时间均匀减弱时（）B.A、B中均有恒定的感应电流C.A、B中感应电动势Z比为2： 1D.A、B中感应电流之比为1： 2【答案】BD【解析】试题分析：穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中产生感应电流；由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势；由电阻定律求出导线电阻，最后由欧姆定律可以求出线圈电流.磁场随时间均匀减弱，穿过闭合线圈昇的磁通量减少，〃中产主感应电流，故A错误；磁场随时间均匀减弱, 穿过闭合线圈久〃的磁通量减少，A.〃屮都产生感应电流，故B正确；由法拉第电磁感应定律得，感应电动势：E = n—= n—S,其屮竺、S都相同，力有10匝，〃有20匝，线圈产生的感应电动势之比为1： 2, /、At At At〃环屮感应电动势E A：E B=1：2,故C错误：线圈电阻R = p- = p n 2?Cr = 两圆线圈半径之比为2： 1, As s sE有10匝，〃有20匝，p、s都相同，则电阻之比R A：R B F A：「B=1：1，由欧姆定律1 = 3得，产生的感应电流之R比I A：【B=1：2,故D正确；2.高频焊接技术的原理如图（a）.线圈接入图（b）所示的正弦式交流电（以电流顺吋针方向为正），圈内待焊工件形成闭合冋路•则（）A.图（b）中电流有效值为IB.0〜t］时间内工件中的感应电流变大C.0〜h时间内工件中的感应电流方向为逆时针D.图(b) '|>T越大，工件温度上升越快【答案】AC【解析】由图知电流的最大值为返/，因为该电流是正弦式交流电，则有效值为/,故A正确.，一/图象切线的斜率等于电流的变化率，根据数学知识可知：0〜/］时间内线圈中电流的变化率减小，磁通量的变化率变小，rti法拉第电磁感应定律可知工件中感应电动势变小，则感应电流变小，故B错误.根据楞次定律可知：0〜"吋I'可内工件中的感应电流方向为逆吋针，故C正确.图(b)中厂越大，电流变化越慢，工件中磁通量变化越慢，由法拉第电磁感应定律可知工件屮产生的感应电动势越小，温度上升越慢，故D错误.3.如图所示，一光滑绝缘的半圆面和一根很长的直导线被固定在同一竖直平面内，直导线水平处于半圆面的下方，导线中通有方向向右的恒定电流I,将一铜环从半圆面左侧最高点a从静止释放后，铜环沿着半圆面运动，到达右侧的b点为最高点，a、b高度差为已知通电直导线在周围某一点产生磁场的磁感应强度与该点到导线的距离成反比，下列说法正确的是( )A.铜环在半圆面左侧下滑过程，感应电流沿顺时针方向B.铜环第一次经过最低点时感应电流达到最大C.铜环往返运动第二次到达右侧最高点时与b点的高度差小于2AhD.铜环沿半圆面运动过程，铜环所受安培力的方向总是与铜环中心的运动方向相反【答案】AC【解析】A、rti安培定则知半圆面内磁场方向为垂直纸面向外，由上至下磁感应强度逐渐增大，铜环在左侧下滑过程中，通过圆坏的磁通量增大，则由楞次定律知感应电流为顺时针方向，故A正确；B、根据通电直导线产生磁场的特点可知，在同一水平面上磁感应强度是相等的，所以若铜环的速度为水平时，铜环内的磁通量变化率为0,感应电流为零，所以铜环在最低点的感应电流最小，故B错误；C、设铜环的质量为m,则铜坏第一次从a点运动到b点时，消耗的能量为mgAh；铜坏在竖直方向上的速度越大时，其里面的磁通量变化率越大，产生的感应电流越大，从而产生的焦耳热越大，消耗的能量越大.显然铜环从右往左端返冋时，在同一高度，竖直方向上的速度要比第一次从左端到右端的小，所以返冋消耗的能量要小于第一次消耗的能量，即小于mgAh；同理，铜坏再从左端运动到右端，消耗的能量更小TmgAh, 则铜环往复运动第二次到达右侧最高点时与点b的高度差小于2Ah，故C正确；D、当铜环沿着半圆面斜向下运动时，根据对称性，铜环左右两端产生的安培力大小相等，方向相反；而铜环下半部分产生的安培力要大于上半部分产生的安培力，下半部分产生的安培力的合力方向竖直向上，上半部分产生的安培力的合力竖直向下，所以铜环所受到的安培力是竖直向上的，显然与铜环中心的运动方向不是相反的，故D错误；点睛：本题考查法拉第电磁感应定律与能暈和受力相结合的题目，要注意明确安培定则的应用，确定磁场方向，再根据楞次定律以及功能关系进行分析，即可明确圆环的运动情况。
(强烈推荐)高中物理选修3-2法拉第电磁感应定律与楞次定律练习题(有详细答案)
法拉第电磁感应定律与楞次定律练习题1、下列图中能产生感应电流的是2、关于电磁感应现象，下列说法中正确的是( )A．闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生B．穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流C．闭合线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动，必然产生感应电流D．穿过闭合电路的磁感线条数发生变化时，电路中有感应电流3、一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，机翼两端的距离为b。
该空间地磁场的磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2；设驾驶员左侧机翼的端点为C，右侧机翼的端点为D，则CD两点间的电势差U为A．U=B1vb，且C点电势低于D点电势 B．U=B1vb，且C点电势高于D点电势C．U=B2vb，且C点电势低于D点电势 D．U=B2vb，且C点电势高于D点电势4、某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律。
在线圈由图示位置自上而下穿过固定的条形磁铁的过程中，从上向下看，线圈中感应电流方向是A．先顺时针方向，后逆时针方向B．先逆时针方向，后顺时针方向c．一直是顺时针方向D．一直是逆时针方向5、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．BLv sinθC．BLv cosθD．BLv(l＋sinθ)6、穿过某线圈的磁通量随时间变化的Φ-t图象，如图所示，下面几段时间内，产生感应电动势最大的是①0-5s ②5-10s ③10-12s ④12-15sA．①② B．②③ C．③④ D．④7、如图所示，用同样的导线制成的两闭合线圈A、B，匝数均为20匝，半径r A=2r B，在线圈B所围区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则线圈A、B中产生感应电动势之比E A：E B和两线圈中感应电流之比I A：I B分别为A．1:1，1:2 B．1:1，1:1 C．1:2，1:2 D．1:2，1:18、下列各种情况中的导体切割磁感线产生的感应电动势最大的是（）9、穿过一个电阻为2Ω的闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地减少8Wb，则A. 线圈中感应电动势每秒钟增加8VB. 线圈中感应电流每秒钟减少8AC. 线圈中感应电流每秒钟增加4AD. 线圈中感应电流不变，等于4A10、如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中，两板间有一个质量为m、电量为+q的油滴处于静止状态，则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是：A、正在增加，B、正在减弱，C、正在增加，D、正在减弱，11、如图所示，在一匀强磁场中有一U形导线框abcd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可以在ab、cd上无摩擦地滑动．杆ef及线框中导线的电阻都可不计．开始时，给ef一个向右的初速度，则A．ef将匀速向右运动 B．ef将往返运动C．ef将减速向右运动，但不是匀减速 D．ef将加速向右运动12、如图所示，一个高度为L的矩形线框无初速地从高处落下，设线框下落过程中，下边保持水平向下平动。
高中物理-有答案-新人教版选修3-2《44_法拉第电磁感应定律》同步练习物理试卷(2)
新人教版选修3-2《4.4 法拉第电磁感应定律》同步练习物理试卷（2）一、选择题（共10小题，每小题3分，满分30分）1. 法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小（）A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比2. 将一磁铁缓慢地或迅速地插到闭合线圈中同样位置处，不发生变化的物理量有（）A.磁通量的变化率B.感应电流的大小C.消耗的机械功率D.磁通量的变化量E.流过导体横截面的电荷量3. 恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流（）A.线圈沿自身所在平面运动B.沿磁场方向运动C.线圈绕任意一直径做匀速转动D.线圈绕任意一直径做变速转动4. 一个矩形线圈，在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动，当线圈处于如图位置时，此线圈（）A.磁通量最大，磁通量变化率最大，感应电动势最小B.磁通量最大，磁通量变化率最大，感应电动势最大C.磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大D.磁通量最小，磁通量变化率最小，感应电动势最小5. 一个N匝圆线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面跟磁感强度方向成30∘角，磁感强度随时间均匀变化，线圈导线规格不变，下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是（）A.将线圈匝数增加一倍B.将线圈面积增加一倍C.将线圈半径增加一倍D.适当改变线圈的方向6. 闭合电路中产生感应电动势的大小，跟穿过这一闭合电路的下列哪个物理量成正比（）A.磁通量B.磁感应强度C.磁通量的变化率D.磁通量的变化量7. 穿过一个单匝数线圈的磁通量，始终为每秒钟均匀地增加2Wb，则（）A.线圈中的感应电动势每秒钟增大2VB.线圈中的感应电动势每秒钟减小2VC.线圈中的感应电动势始终为2VD.线圈中不产生感应电动势8. 如图所示，矩形金属框置于匀强磁场中，ef为一导体棒，可在ab和cd间滑动并接触良好；设磁感应强度为B，ef长为L，在△t时间内向左匀速滑过距离△d，由电磁感应可知，下列说法正确的是（）定律E＝n△Φ△tA.当ef向左滑动时，左侧面积减少L⋅△d，右侧面积增加L⋅△d，因此E＝2BL△d△tB.当ef向左滑动时，左侧面积减小L⋅△d，右侧面积增大L⋅△d，互相抵消，因此E＝0中，在切割情况下，△Φ＝B⋅△S，△S应是导线切割扫过的面积，因C.在公式E＝n△Φ△t此E＝BL△d△t计算D.在切割的情况下，只能用E＝BLv计算，不能用E＝n△Φ△t9. 在南极上空离地面较近处，有一根与地面平行的直导线，现让直导线由静止自由下落，在下落过程中，产生的感应电动势（）A.增大B.减小C.不变D.无法判断10. 一个200匝、面积为20cm2的线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成30∘角，若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T．在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量是________；磁通量的平均变化率是________；线圈中的感应电动势的大小是________．二、选择题（共5小题，每小题3分，满分15分）如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度V0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将（）A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.无法确定如图所示，C是一只电容器，先用外力使金属杆ab贴着水平平行金属导轨在匀强磁场中沿垂直磁场方向运动，到有一定速度时突然撤销外力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
法拉第电磁感应定律练习题
一、选择题
1．关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是[ ]
A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大
B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大
C．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大
D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大
2．与x轴夹角为30°的匀强磁场磁感强度为B(图1)，一根长l的金属棒在此磁场中运动时始终与z轴平行，以下哪些情况可在棒中得到方向相同、大小为Blv 的电动势[ ]
A．以2v速率向+x轴方向运动
B．以速率v垂直磁场方向运动
3．如图2，垂直矩形金属框的匀强磁场磁感强度为B。
导体棒ab垂直线框两长边搁在框上，ab长为l。
在△t时间内，ab向右匀速滑过距离d，则[ ]
4．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图3所示[ ]
A．线圈中O时刻感应电动势最大
B．线圈中D时刻感应电动势为零
C．线圈中D时刻感应电动势最大
D．线圈中O至D时间内平均感电动势为0.4V
5．一个N匝圆线圈，放在磁感强度为B的匀强磁场中，线圈平面跟磁感强度方向成30°角，磁感强度随时间均匀变化，线圈导线规格不变，下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是[ ]
A．将线圈匝数增加一倍
B．将线圈面积增加一倍
C．将线圈半径增加一倍
D．适当改变线圈的取向
6．如图4所示，圆环a和圆环b半径之比为2∶1，两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路，连接两圆环电阻不计，匀强磁场的磁感强度变化率恒定，则在a环单独置于磁场中和b环单独置于磁场中两种情况下，M、N两点的电势差之比为[ ]
A．4∶1
B．1∶4
C．2∶1
D．1∶2
7．沿着一条光滑的水平导轨放一个条形磁铁，质量为M，它的正前方隔一定距离的导轨上再放质量为m的铝块。
给铝块某一初速度v使它向磁铁运动，下述说法中正确的是(导轨很长，只考虑在导轨上的情况)[ ]
A．磁铁将与铝块同方向运动
D．铝块的动能减为零
8．如图5所示，相距为l，在足够长度的两条光滑平行导轨上，平行放置着质量和电阻均相同的两根滑杆ab和cd，导轨的电阻不计，磁感强度为B的匀强磁场的方向垂直于导轨平面竖直向下，开始时，ab和cd都处于静止状态，现ab杆上作用一个水平方向的恒力F，下列说法中正确的是[ ]
A．cd向左运动B．cd向右运动
C．ab和cd均先做变加速运动，后作匀速运动
D．ab和cd均先做交加速运动，后作匀加速运动
9．如图6所示，RQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS 和PQ的中点，关于线框中的感应电流[ ]
A．当E点经过边界MN时，感应电流最大
B．当P点经过边界MN时，感应电流最大
C．当F点经过边界MN时，感应电流最大
D．当Q点经过边界MN时，感应电流最大
10．如图7所示，平行金属导轨的间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于平行轨道所在平面。
一根长直金属棒与轨道成60°角放置，且接触良好，则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，其它电阻不计，电阻R中的电流强度为[ ]
A.Bdv/Rsin60o
B.Bdv/R
C.Bdvsin60o/R
D.Bdvcos60o/R
11．如图8中，闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁中，ab边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab边和bc边分别用L1和L2。
若把线框沿v 的方向匀速拉出磁场所用时间为△t，则通过框导线截面的电量是[ ]
A．BI1L2/R△t B.BL1L2/R C.BI1L2/R△t D.BI1L2
二、填空题
12、如图9大环半径是小金属环的2倍。
穿过大环的磁通量变化率为△ф/△t 时，大环中的感应电动势为ε。
穿过小环中的磁通量变化率也为△ф/△t时，小环中感应电动势为____。
13．AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝，半径r A=2r B，内有如图10所示的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀减小，则A、B环中的感应电动势之比εA∶εB=____，产生的感应电流之比I A∶I B＝____。
14．如图11所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板(两板水平放置)电容器中间，则此粒子带____电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为____(设线圈的面积为S)．
15．一导体棒长l=40cm，在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中作切割磁感线运动，运动的速度v=5.0m／s，若速度方向与磁感线方向夹角β=30°，则导体棒中感应电动势的大小为____V，此导体棒在作切割磁感线运动时，若速度大小不变，可能产生的最大感应电动势为____V．
16．如图12所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.4m
的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω．框架左端的电阻R=0.4Ω．垂直框面
的匀强磁场的磁感强度B=0.1T．当用外力使棒ab以速度v=5m／s右
移时，ab棒中产生的感应电动势ε=____，通过ab棒的电流I=____．
ab棒两端的电势差U ab=____，在电阻R上消耗的功率P R____，在ab
棒上消耗的发热功率P R=____，切割运动中产生的电功率P=____．
17．将一条形磁铁插入螺线管线圈。
第一次插入用0.2秒，第二次插入用1秒，则两次
线圈中电流强度之比为____，通过线圈的电量之比为____，线圈放出的热量之比
为____。
18．正方形导线框abcd，匝数为10匝，边长为20cm，在磁感强度为0.2T的匀强磁场中围绕与B方向垂直的转轴匀速转动，转速为120r／min。
当线框从平行于磁场位置开始转过90°时，线圈中磁通量的变化量是_______wb，线圈中磁通量平均变化率为_______wb／s，平均感应电动势为____V。
三、计算题
19．图13各情况中，电阻R=0.lΩ，运动导线的长度都为l=0.05m，作匀速运动的速度都为v=10m／s．除电阻R外，其余各部分电阻均不计．匀强磁场的磁感强度B=0.3T．试计算各情况中通过每个电阻R的电流大小和方向．
20．如图14，边长l=20cm的正方形线框abcd共有10匝，靠着墙角放着，线框平面与地面的夹角α=30°。
该区域有磁感应强度B=0.2T、水平向右的匀强磁场。
现将cd边向右一拉，ab边经0.1s着地。
在这个过程中线框中产生的感应电动势为多少？
21．用粗细均匀的绝缘导线制成一个圆环，在圆环用相同导线折成一个内接正方形。
将它们放入一个均匀变化的匀强磁场，磁场方向和它们所在的平面垂直。
问（1）圆环中和正方形中的感应电动势之比是多少?
（2）若圆环中产生的感应电流为22mA ，则正方形回路中的感应电流有多大？
22.如图15所示，金属圆环的半径为r ，电阻的值为2R 。
金属杆oa 一端可绕环的圆心O 旋转，另一端a 搁在环上，电阻值为R 。
另一金属杆ob 一端固定在O 点，另一端b 固定在环上，电阻值也是R 。
加一个垂直圆环的磁感强度为B 的匀强磁场，并使oa 杆以角速度匀速旋转。
如果所有触点接触良好，ob 不影响oa 的转动，求流过oa 的电流的范围。
23．如图16，光滑金属导轨互相平行，间距为L，导轨平面与水平面夹角为θ。
放在一个范围较大的竖直向上的磁感强度为B的匀强磁场中。
将一根质量为m 的金属棒ab垂直导轨搁在导轨上。
当ab最后在导轨上以v匀速下滑时，与导轨相连的小灯炮D正好正常发光，若不计导轨、金属棒ab的电阻，则D的额定功率为多少？灯丝此时的电阻为多少？
24．如图17所示，匀强磁场B=0.1T，金属棒AB长0.4m，与框架宽度相同，电阻为
R=1/3Ω，当金属棒以5m／s 的速度匀速向左运动时，
求：(1)流过金属棒的感应电流多大？
(2)若图中电容器C为0.3μF，则充电量多少？
25．如图18所示，平行金属导轨的电阻不计，ab、cd的电阻均为R，长为l，另外的电阻阻值为R，整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中，当ab、cd以速率v向右运动时，通过R的电流强度为多少？
法拉第电磁感应定律练习题答案
一、选择题
1．D2．A、D 3．C4．A、B、D 5．C、D6．C 7．A、B8．B、D9．B10．A 11．B
二、填空题
12．E 13．1∶1，1∶2
14．负，mgd／nqs 15．0.06V，0.12V
16．0.2V，0.4A，0.16V，0.064W，0.016W，0.08W
17．5∶1，1∶1，5∶1 18．0.008，0.064，0.64
三、计算题
19．a∶0b∶3A从左向右C∶1.5A，从上向下d∶1A，从下向上
20．0.4V 21．π∶2，0.5mA
23．mgvsinθ，(BLcosθ)2v／(mgsinθ)
24．0.2A，4×10-8C 25．2BLv／3R。