法拉第電磁感應(yīng)定律基礎(chǔ)及提高題目練習(xí)

1、基礎(chǔ)夯實(shí)1.穿過(guò)一個(gè)單匝線圈的磁通量始終為每秒均勻地增加2 Wb,則（）A.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增加2VB.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減小2 VC.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終為2 VD.線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)答案：C解析：由法拉第電磁感應(yīng)定律 E=n4= 2 V,所以線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終為2 V, CAt項(xiàng)正確.2 .如圖所示的幾種情況中，金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Blv的是（）13 / 10B.甲、乙、丁D,只有乙A.乙和丁C.甲、乙、丙、丁答案：B3 .如圖所示，豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一水平放置的金屬棒ab以水平初速度 vo拋出，設(shè)在整個(gè)過(guò)程中棒始終平動(dòng)且不計(jì)空氣阻力，則在金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)

2、生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小變化情況是（）B.越來(lái)越小D.無(wú)法判斷A.越來(lái)越大C.保持不變E= BLv知,電動(dòng)勢(shì)也答案：C解析：金屬棒水平拋出后，在垂直于磁場(chǎng)方向上的速度不變，由 不變，故C正確.4 .穿過(guò)某線圈的磁通量隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖所示，在下列幾段時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小的是（）A. 0 2sC. 4s5s答案：DB. 2s4sD. 5s10s解析：圖象斜率越小，表明磁通量的變化率越小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也就越小.5.如圖所示，金屬框架處于與框架垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒與框架接觸良好且無(wú)摩擦，現(xiàn)用力F拉導(dǎo)體棒向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，則力 F的變化規(guī)律為圖象中的B)答案:解析:B選項(xiàng)正確.B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中6

3、 .如圖所示，將一半徑為 r的金屬圓環(huán)在垂直于環(huán)面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為用力握中間成“ 8”字型，并使上、下兩圓半徑相等.如果環(huán)的電阻為R,則此過(guò)程中流過(guò)環(huán)的電荷量為()A.加汨D.C. 0答案：B3 <2B4R解析：通過(guò)環(huán)橫截面的電荷量只與磁通量的變化量和環(huán)的電阻有關(guān),與時(shí)間等其他量無(wú)關(guān)，因此,r c 1=B422x B兀2 =B 7r2,電何重q =A <2B7.如圖所示，足夠長(zhǎng)的 U型光滑導(dǎo)體框架的兩個(gè)平行導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌間連有定值電阻R,框架平面與水平面之間的夾角為以不計(jì)導(dǎo)體框架的電阻.整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于框架平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B.導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m

4、,電阻不計(jì),垂直放在導(dǎo)軌上并由靜止釋放，重力加速度為g.求:(1)導(dǎo)體棒ab下滑的最大速度;(2)導(dǎo)體棒ab以最大速度下滑時(shí)定值電阻消耗的電功率.2r答案：嚼?。?）p= mg；2n2 R B LB L珈大二 小 八 mi B2L2vmzBmgRsin 0解析：（1）mgsin 0= BIL =-r得 Vm= B22 .mgsin 0 2R（2）P= F vm= mgsin 0 vm=b212能力提升1 .如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌間距為l,左端與一電阻 R相連.導(dǎo)軌間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B.金屬桿ab垂直于兩導(dǎo)軌放置，電阻為 r,與導(dǎo) 軌間無(wú)摩擦.現(xiàn)對(duì)桿 ab施加

5、向右的拉力，使桿 ab向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，則( )A.金屬桿中的電流由 a到bB.金屬桿a端的電勢(shì)高于b端的電勢(shì)- B2l2vC.拉力 F = - RD. R上消耗的功率P=(Rrr)2R答案：BD解析：由右手定則判定電流方向由b- a, a端電勢(shì)高于b 端，A 錯(cuò) B 對(duì)；F = BIl =B212vR+ r'C 錯(cuò);P=I2R=(BlvR+r)2R, D 對(duì).2 .在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，a、b是兩條平行金屬導(dǎo)軌，而 c、d為串有電流表、電壓表的兩金屬棒，如圖所示，兩棒以相同的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則以下結(jié)論正確的是A .電壓表有讀數(shù)，電流表沒(méi)有讀數(shù) B.電壓表有讀數(shù)，電流表也有讀數(shù) C.電壓

6、表無(wú)讀數(shù)，電流表有讀數(shù)D.電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表也無(wú)讀數(shù)答案：D解析：以a、b、c、d四根導(dǎo)線圍成的回路為研究對(duì)象，在兩棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路沒(méi)有 磁通量變化，故？、中沒(méi)有電流產(chǎn)生，均無(wú)讀數(shù).3 .如圖所示，。點(diǎn)正下方有一個(gè)具有理想邊界的磁場(chǎng)，銅環(huán)在A點(diǎn)從靜止?fàn)顟B(tài)釋放,向右擺到最高點(diǎn) B.不考慮空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是（）A. A、B兩點(diǎn)在同一水平線上B. A點(diǎn)高于B點(diǎn)C. A點(diǎn)低于B點(diǎn)D.銅環(huán)將做等幅擺動(dòng)（等幅即擺動(dòng)幅度相等）答案：B解析：銅環(huán)由A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，在進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，穿過(guò)銅環(huán)的磁通量發(fā)生變化，都要產(chǎn)生感應(yīng)電流，則銅環(huán)中產(chǎn)生電能.銅環(huán)由 A到B的過(guò)程中機(jī)械能減少， 減少的

7、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，所以B點(diǎn)比A點(diǎn)低.4.粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形框置于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向平移出磁場(chǎng)，如卜圖所示，則在移出過(guò)程中線框的一邊ab兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值最大的是 （）ABCD答案：B解析：上述四個(gè)圖中，切割邊所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小均相等（E）,回路電阻均為4r（每邊電阻為r）,則電路中的電流亦相等，即E31 = 47，只有B圖中，ab為電源，故 Uab= I 3r=4E.其1他情況下，Uab=Ir = 4E，故B選項(xiàng)正確.5.如圖甲，100匝的線圈，橫截面積是0.1m2,線圈兩端A、B與一個(gè)理想電壓表

8、相連.圈中有垂直紙面向里的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙規(guī)律變化，則陽(yáng)甲A.電壓表的示數(shù)是 2VB.電壓表的示數(shù)是 2.5VC. A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)D. B點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)答案：ACl A AB _解析：E = n -= n S= 2V由楞次定律可判A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)，綜上所述AC正確.6.如圖所示，矩形線圈在 0.01s內(nèi)由原始位置I轉(zhuǎn)落至位置n.已知ad = 5X 10 2m, ab= 20X10-2m,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b= 2ri=R3=iq, R2=R4=3求：(1)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(2)轉(zhuǎn)落時(shí)，通過(guò)各電阻的平均電流.(線圈的電阻忽略不計(jì))答案：(1)1V (2)0.25A解析：線圈由位置

9、I轉(zhuǎn)落至位置n的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量 發(fā)生變化，即產(chǎn)生 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，視這一線圈為一等效電源，線圈內(nèi)部為內(nèi)電路， 線圈外部為外電路， 然后根據(jù)閉合電路歐姆定律求解.(1)設(shè)線圈在位置I時(shí)，穿過(guò)它的磁通量為 1,線圈在位置n時(shí)，穿過(guò)它的磁通量為 2, 有 1 = BSsin30 = 1 X 10 2Wb,2 = 2X10 2Wb,所以21=1X 10-2Wb.根據(jù)電磁感應(yīng)定律可得 E =呼=1；10 2V = 1V.At0.01(2)將具有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的線圈等效為電源，其外電路的總電阻1+32Q=2Q._R1R2R=R 2根據(jù)閉合電路歐姆定律得總電流EZ-R+ r2+0A = 0.5A.通過(guò)各電

10、阻的電流I' = 0.25A.1 .穿過(guò)一個(gè)單匝線圈的磁通量始終為每秒均勻地增加2 Wb,則()A.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增加2VB.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減小2 VC.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終為2 VD.線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)2 .如圖所示的幾種情況中，金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Blv的是()A.乙和丁C.甲、乙、丙、丁B.甲、乙、丁D.只有乙3 .如圖所示，豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一水平放置的金屬棒ab以水平初速度 vo拋出，設(shè)在整個(gè)過(guò)程中棒始終平動(dòng)且不計(jì)空氣阻力，則在金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小變化情況是（）B.越來(lái)越小D.無(wú)法判斷A.越來(lái)越大C.保持不變4 .穿過(guò)某線圈

11、的磁通量隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖所示，在下列幾段時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小的是（）A. 02sC. 4s5sB. 2s4sD. 5s10s5.如圖所示，金屬框架處于與框架垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒與框架接觸良好且無(wú)摩擦，現(xiàn)用力F拉導(dǎo)體棒向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，則力F的變化規(guī)律為圖象中的（）B6.如圖所示，將一半徑為 r的金屬圓環(huán)在垂直于環(huán)面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 用力握中間成“ 8”字型，并使上、下兩圓半徑相等.如果環(huán)的電阻為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中R,則此過(guò)程中流過(guò)環(huán)的電荷量為()A.爐汨RB. 2RC.7.如圖所示，足夠長(zhǎng)的 U型光滑導(dǎo)體框架的兩個(gè)平行導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌間連有定值3加七D. 4R電阻R,框架平面與水

12、平面之間的夾角為以不計(jì)導(dǎo)體框架的電阻.整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于框架平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B.導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m,電阻不計(jì),垂直放在導(dǎo)軌上并由靜止釋放，重力加速度為g.求:(1)導(dǎo)體棒ab下滑的最大速度;(2)導(dǎo)體棒ab以最大速度下滑時(shí)定值電阻消耗的電功率.1 .如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌間距為1,左端與一電阻 R相連.導(dǎo)軌間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.金屬桿ab垂直于兩導(dǎo)軌放置，電阻為 r,與導(dǎo)軌間無(wú)摩擦.現(xiàn)對(duì)桿 ab施加向右的拉力，使桿 ab向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，則（）A.金屬桿中的電流由 a到bB.金屬桿a端的電勢(shì)高于b端的電勢(shì)- B212vC.

13、拉力 F = -p- RD. R上消耗的功率2.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,Blv 9p=(二一)2r'R+ ra、b是兩條平行金屬導(dǎo)軌，而 c、d為串有電流表、電壓表的兩金屬棒，如圖所示，兩棒以相同的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則以下結(jié)論正確的是A .電壓表有讀數(shù)，電流表沒(méi)有讀數(shù) B.電壓表有讀數(shù)，電流表也有讀數(shù) C.電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表有讀數(shù) D.電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表也無(wú)讀數(shù)3 .如圖所示，。點(diǎn)正下方有一個(gè)具有理想邊界的磁場(chǎng)，銅環(huán)在A點(diǎn)從靜止?fàn)顟B(tài)釋放,向右擺到最高點(diǎn) B.不考慮空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是（）A. A、B兩點(diǎn)在同一水平線上B. A點(diǎn)高于B點(diǎn)C. A點(diǎn)低于B點(diǎn)D.銅環(huán)將做等幅擺動(dòng)（等幅即擺動(dòng)幅度相等）4 .粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形框置于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向平移出磁場(chǎng)，如下圖所示，則在移出過(guò)程中線框的一邊ab兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值最大的是 （）ABCD5 .如圖甲，100匝的線圈，橫截面積是0.1m2,線圈兩端A、B與一個(gè)理想電壓表相連.線圈中有垂直紙面向里