物理選修3-2自我小測第四章第四節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律含解析2

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精自我小測一、選擇題（其中第1～4題為單項選擇題，第5～7題為多項選擇題）1．閉合電路中產(chǎn)生的感覺電動勢的大小，跟穿過這一閉合電路的以下哪個物理量成正比（）A．磁通量B．磁感覺強(qiáng)度C．磁通量的變化率D．磁通量的變化量2．穿過一個單匝線圈的磁通量，向來以每秒鐘平均地增加2Wb，則( )A．線圈中的感覺電動勢每秒鐘增大2VB．線圈中的感覺電動勢每秒鐘減小2VC．線圈中的感覺電動勢向來為2V．線圈中不產(chǎn)生感覺電動勢3．單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場，若線圈所圍面積里磁通量隨時間變化的規(guī)律以下列圖,則O～D過程中)A．線圈中O時刻感覺電動勢為零B．線圈中D時刻感覺電動勢為零學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精C．線圈中D時刻感覺電動勢最大D．線圈中O至D時間內(nèi)平均感覺電動勢為0。2V4．以下列圖，有一匝接在電容器C兩端的圓形導(dǎo)線回路,垂直于回路平面以內(nèi)存在著向里的勻強(qiáng)磁場B，已知圓的半徑r＝5cm，－2T/s的變化率平均增加時，則電容C＝20μF，當(dāng)磁場B以4×10（）－9A．電容器a板帶正電,電荷量為2π×10C－9B．電容器a板帶負(fù)電,電荷量為2π×10CC．電容器b板帶正電，電荷量為－94π×10CD．電容器b板帶負(fù)電，電荷量為4π×－910C5．以下列圖為地磁場磁感線的表示圖，在北半球地磁場的豎直重量向下。飛機(jī)在我國上空勻速巡航,機(jī)翼保持水平，翱翔高度保持不變。由于地磁場的作用,金屬機(jī)翼上有電勢差。設(shè)翱翔員左方機(jī)翼尾端處的電勢為φ1，右方機(jī)翼尾端處的電勢為φ2,則（)A．若飛機(jī)從西往東飛，φ比φ高12學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精B．若飛機(jī)從東往西飛，φ比φ高21C．若飛機(jī)從南往北飛，φ比φ高12D．若飛機(jī)從北往南飛，φ比φ高216．以下列圖，A、B兩閉合線圈用同樣導(dǎo)線繞成，A有10匝，B有20匝,兩圓線圈半徑之比為2∶1。平均磁場只分布在B線圈內(nèi)。當(dāng)磁場隨時間平均減弱時(）A．A中無感覺電流B．A、B中均有恒定的感覺電流C．A、B中感覺電動勢之比為2∶1D．A、B中感覺電流之比為1∶27．以下列圖,三角形金屬導(dǎo)軌EOF上放有一金屬桿AB，AB保持與OF垂直,在外力作用下，以速度v勻速從O點開始右移，若導(dǎo)軌與金屬棒均為粗細(xì)同樣的同種金屬制成，則以下判斷正確的選項是（）A．電路中的感覺電流大小不變學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精B．電路中的感覺電動勢大小不變C．電路中的感覺電動勢逐漸增大．電路中的感覺電流逐漸減小二、非選擇題8．以下列圖，導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線，半徑為r的圓內(nèi)有垂直于圓平面的勻強(qiáng)磁場,磁感覺強(qiáng)度為B，一根長度大于2r的導(dǎo)線MN以速率v在圓環(huán)上無摩擦地自左端勻速滑到右端。電路的固定電阻為R，其余電阻不計。求MN從圓環(huán)的左端滑到右端的過程中電阻R上的電流的平均值和經(jīng)過電阻R的電荷量。9．輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量為m＝0.32kg、邊長為L＝0.8m、匝數(shù)n＝10的正方形線圈，總電阻為r＝1Ω，邊長為L的正方形磁場所區(qū)2對稱分布在線圈下邊的兩側(cè)，如圖甲所示，磁場方向垂直紙面向里，大小隨時間變化如圖乙所示，從t＝0開始經(jīng)t0時間細(xì)線開始廢弛,g取10m/s2。求：學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精（1)在前t0時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感覺電動勢。(2)在前t0時間內(nèi)線圈的電功率。(3)t0的值。參照答案1．解析：依照法拉第電磁感覺定律表達(dá)式E＝n知,閉合電路t中感覺電動勢的大小與磁通量的變化率t成正比，而與磁通量Φ、磁感覺強(qiáng)度B、磁通量的變化量Φ沒關(guān)，因此A、B、D選項錯誤，C選項正確。答案：C2．解析：依照題意，穿過線圈的磁通量向來每秒鐘平均增加2學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精Wb，即穿過線圈的磁通量的變化率

＝2Wb/s,由法拉第電磁感覺t定律知

E＝n

＝2V,因此選

C.t答案：C33．解析：O至D時間內(nèi)的平均感覺電動勢E＝＝210V＝t0.0050.4V。由感覺電動勢的看法知，感覺電動勢的大小與磁通量的大小Φ和磁通量的改變量

Φ均無必然聯(lián)系

,僅由磁通量的變化率

決定,t而在

Φt圖象中，

在數(shù)值上等于切線的斜率，由題中圖象知

,O

點t切線斜率最大，D點切線斜率最小為零，故B正確。答案:B4．解析：依照楞次定律可判斷a板帶正電，線圈中產(chǎn)生的感覺2＝π×－4－9電動勢E＝Bπr10V，板上帶電荷量Q＝CE＝2π×10C，t選項A正確。答案:A5．解析:由右手定則可知機(jī)翼左端電勢比右端電勢高，即φ＞φ，12A、C項正確.答案:AC6．解析:只要穿過圓線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生變化，線圈中就有感應(yīng)電動勢和感覺電流。由于磁場變化情況同樣,有效面積也同樣，所以，每匝線圈產(chǎn)生的感覺電動勢同樣,又由于兩線圈的匝數(shù)和半徑不同，電阻值不同樣，依照電阻定律,單匝線圈電阻之比為2∶1,因此，感學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精應(yīng)電流之比為1∶2。因此正確答案是B、D。答案：BD7．解析：導(dǎo)體棒從O開始到如題圖所示地址所經(jīng)歷時間設(shè)為t,∠EOF＝θ，則導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長度lAB＝lOB·tanθ，故E＝BlAB·v＝Bv·vttanθ＝Bv2·ttanθ，即電路中電動勢與時間成正比，C正確；電路中電流強(qiáng)度I＝EBv2tant，而＝△OAB的周長＝RllSlOB＋lAB＋lOA＝vt＋vt·tanθ＋vt＝vt(1＋tanθ＋1)，因此I＝coscosBvStan＝恒量，因此A正確。(1tan1)cos答案：AC8．解析：導(dǎo)線MN從左端滑到右端,磁通量的變化量Φ＝BSBπr2時間：t＝2rv依照法拉第電磁感覺定律，平均感覺電動勢E

Bπr2Bπvrt2r2v因此，電路中平均感覺電流EBπvrI2RR經(jīng)過R的電荷量q＝It＝Bπvr·2r＝Bπr22RvR答案:BπvrBπr2R2R9．解析：（1)由法拉第電磁感覺定律得：學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精E＝n

＝n×

1×（

L)2B＝

10×1

×（

0.8)2×

0.5V

0＝.4V。t

2

2

t