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1、1 04 课后提升考能课后提升考能 知识点知识点 基础基础 中档中档 稍难稍难 法拉第电磁感应定律理解法拉第电磁感应定律理解 1 11 法拉第电磁感应定律应用法拉第电磁感应定律应用 2、3、5、6 EBlv 的应用的应用 4 8 法拉第电磁感应与电学问题法拉第电磁感应与电学问题 7、12 左、右手定则左、右手定则 9 二次感应二次感应 10 1.闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂磁场方向垂 直于圆环平面，则直于圆环平面，则() A环中产生的感应电动势均匀变化环中产生的感应电动势均匀变化 B环中产生的感应电流均匀变化环中产生的感应电流
2、均匀变化 C环中产生的感应电动势保持不变环中产生的感应电动势保持不变 D环上某一小段导体所受的安培力保持不变环上某一小段导体所受的安培力保持不变 答案答案C 解析解析磁场均匀变化，也就是说k，根据感应电动势的定义 B t 式，EkS，其中 k 是一个常量，所以圆环中产生的感应 t SB t 电动势的数值是一个常量，故 A、B 错误，C 正确；由 FBIL 知， I 不变，B 增大，故安培力增大，故 D 错误。 2 2. 2014盐城高二检测盐城高二检测(多选多选)一个面积一个面积 S410 2 m2的线圈， 的线圈， 放在匀强磁场中放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面磁场方向垂直于线圈平面，
3、磁感应强度磁感应强度 B 随时间随时间 t 变化的规律如图所示，则下列判断正确的是变化的规律如图所示，则下列判断正确的是() A在开始的在开始的 2 s 内穿过线圈的磁通量变化率大小等于内穿过线圈的磁通量变化率大小等于 0.08 Wb/s B在开始的在开始的 2 s 内穿过线圈的磁通量的变化量等于零内穿过线圈的磁通量的变化量等于零 C在开始的在开始的 2 s 内线圈中产生的感应电动势大小等于内线圈中产生的感应电动势大小等于 0.08 V D在第在第 3 s 末线圈中的感应电动势等于零末线圈中的感应电动势等于零 答案答案AC 解析解析02 s 内，B4 T，BS1.6101 Wb，所以 E 0.
4、08 V，故 A、C 正确，B 错误。3 s 末线圈的磁通量为零， t 但其变化率不为零，所以感应电动势不等于零，故 D 错误。 3(多选多选)某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小 为为 4.510 5 T。 。 一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸， 河宽河宽 100 m，该河段涨潮和落潮时有海水，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体视为导体)流过。设落潮时，海水自流过。设落潮时，海水自 西向东流，西向东流，流速为流速为 2 m/s。下列说法正确的是。下列说法正确的是() A电压表记录的电压为电压表记录
5、的电压为 5 mV B电压表记录的电压为电压表记录的电压为 9 mV C河南岸的电势较高河南岸的电势较高 D河北岸的电势较高河北岸的电势较高 3 答案答案BD 解析解析海水在落潮时自西向东流，该过程可以理解为：自西向东 运动的导体棒在切割竖直向下的磁感线。 根据右手定则可判断出北岸 是正极，电势高，南岸电势低，所以 D 正确 C 错。EBlv4.510 5 1002 V9103 V，所以 B 正确，A 错。 4如图所示如图所示，MN、PQ 为两条平行的水平放置的金属导轨为两条平行的水平放置的金属导轨，左左 端接有定值电阻端接有定值电阻 R，金属棒金属棒 ab 斜放在两导轨之间斜放在两导轨之间，
6、与导轨接触良好与导轨接触良好。 磁感应强度为磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨平面。设金属棒与两导轨接的匀强磁场垂直于导轨平面。设金属棒与两导轨接 触点之间的距离为触点之间的距离为 L，金属棒与导轨间夹角为金属棒与导轨间夹角为 60，以速度以速度 v 水平向水平向 右匀速运动右匀速运动，不计导轨和棒的电阻不计导轨和棒的电阻，则流过金属棒中的电流为则流过金属棒中的电流为() AI BI BLv R 3BLv 2R CI DI BLv 2R 3BLv 3R 答案答案B 解析解析解答本题可按以下思路分析： 公式 EBLv 适用于 B、L、v 三者互相垂直的情况，本题 B 与 4 L，B 与 v
7、是相互垂直的，但 L 与 v 不垂直，故取 L 垂直于 v 的长度 Lsin，即有效切割长度，所以 EBLvsin60BLv，由欧姆定律 I 3 2 得 I，故 B 正确。 E R 3BLv 2R 5一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直。先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保持线框的面积不变，将磁感应强度在将磁感应强度在 1 s 时间内均匀地增大到原来时间内均匀地增大到原来 的两倍的两倍。接着保持增大后的磁感应强度不变接着保持增大后的磁感应强度不变，在在 1 s 时间内时间内，再将线再将线 框的面积均匀地减小到原来的一半框的面积均匀地减小到原来
8、的一半。 先后两个过程中先后两个过程中， 线框中感应电线框中感应电 动势的比值为动势的比值为() A. B1 1 2 C2 D4 答案答案B 解析解析线框位于匀强磁场中，磁通量发生均匀变化，根据法拉第 电磁感应定律可得出感应电动势的大小。 根据法拉第电磁感应定律 En，设线框匝数为 n，面积为 t S0， 初始时刻磁感应强度为 B0， 则第一种情况下的感应电动势为 E1 n nB0S0； 第 二 种 情 况 下 的 感 应 电 动 势 为 E2 n 2B 0 B0 S 0 1 nB0S0，所以两种情况下线框中的感应电动势相等，比 2B0 S 0 S 0 2 1 值为 1，故选项 B 正确。 6
9、如图所示，如图所示，一个半径为一个半径为 L 的半圆形硬导体的半圆形硬导体 AB 以速度以速度 v，在，在 5 水平水平 U 型框架上匀速滑动，型框架上匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为匀强磁场的磁感应强度为 B，回路电阻，回路电阻 为为 R0， 半圆形硬导体半圆形硬导体 AB 的电阻为的电阻为 r， 其余电阻不计其余电阻不计， 则半圆形导体则半圆形导体 AB 切割磁感线产生感应电动势的大小及切割磁感线产生感应电动势的大小及 AB 之间的电势差分别为之间的电势差分别为() ABLv； B2BLv；BLv BLvR0 R0r C2BLv； DBLv；2BLv 2BLvR0 R0r 答案答案C 解析
10、解析半圆形导体 AB 切割磁感线的有效长度为 2L，对应的电 动势为 E2BLv，AB 间的电势差 UABR0，故 C 正 E R0r 2BLvR0 R0r 确。 7. (多选多选)如图所示如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位有一位 于纸面的、于纸面的、电阻均匀的正方形导体框电阻均匀的正方形导体框 abcd，现将导体框分别朝两个，现将导体框分别朝两个 方向以方向以 v、3v 速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的 6 两过程中两过程中() A导体框中产生的感应电流方向相同导体框中产生的感应电流方向相
11、同 B导体框中产生的焦耳热相同导体框中产生的焦耳热相同 C导体框导体框 ad 边两端电势差相同边两端电势差相同 D通过导体框截面的电量相同通过导体框截面的电量相同 答案答案AD 解析解析由楞次定律， 从两个方向移出磁场过程中感应电流方向都 是 adcba，A 项正确 ； 以 v 拉出磁场时，cd 边等效为电源 E1 Blv，I1，t ， E1 R Blv R l v 所以产生的焦耳热 Q1I Rt， 2 1 B2l3v R ad 边电势差 UadI1 R 4 Blv 4 通过的电量 q1I1t Bl2 R 以 3v 拉出磁场时，ad 边等效为电源 Q2， 3B2L3v R Uad，q2， 9B
12、lv 4 Bl2 R 故 B、C 错，D 对。 7 8. 如图半径为如图半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B中中， 绕绕O 轴以角速度轴以角速度 沿逆时针方向匀速转动，沿逆时针方向匀速转动，则通过电阻则通过电阻 R 的电流的方向的电流的方向 和大小是和大小是(金属圆盘的电阻不计金属圆盘的电阻不计)() A由由 c 到到 d，IBr2/R B由由 d 到到 c，IBr2/R C由由 c 到到 d，IBr2/(2R) D由由 d 到到 c，IBr2/(2R) 答案答案D 解析解析金属圆盘在匀强磁场中匀速转动， 可以等效为无数根长为 r 的导体棒绕 O 点做匀速
13、圆周运动，其产生的感应电动势大小为 E Br2/2，由右手定则可知其方向由外指向圆心，故通过电阻 R 的电流 IBr2/(2R)，方向由 d 到 c，故选 D 项。 9. (多选多选)如图所示如图所示，两水平放置的平行金属板两水平放置的平行金属板 M、N 放在匀强磁放在匀强磁 场中场中，导线导线 ab 贴着贴着 M、N 边缘以速度边缘以速度 v 向右匀速滑动向右匀速滑动，当一带电粒当一带电粒 8 子以水平速度子以水平速度 v0射入两板间后，能保持匀速直线运动，该带电粒子射入两板间后，能保持匀速直线运动，该带电粒子 可能可能() A带正电，速度方向向左带正电，速度方向向左 B带负电，速度方向向左
14、带负电，速度方向向左 C带正电，速度方向向右带正电，速度方向向右 D带负电，速度方向向右带负电，速度方向向右 答案答案CD 解析解析导线 ab 向右匀速运动，根据右手定则 a 点电势高，M 板 带上正电，N 板带上负电，M、N 板间电场方向向下，电荷在电场中， 正电荷受电场力方向向下，负电荷受电场力方向向上，带电粒子要做 匀速直线运动，正电荷受洛伦兹力方向必须向上，而负电荷受洛伦兹 力方向必须向下，根据左手定则，正电荷速度方向必须向右，负电荷 速度方向也必须向右，才符合题意。 102015德州高二检测德州高二检测(多选多选)如图所示如图所示，在匀强磁场中放有平在匀强磁场中放有平 行铜导轨行铜导
15、轨，它与大线圈它与大线圈 M 相连相连，要使小导线圈要使小导线圈 N 获得顺时针方向的获得顺时针方向的 感应电流感应电流， 则放在导轨上的裸金属棒则放在导轨上的裸金属棒 ab 的运动情况是的运动情况是(两线圈共面放两线圈共面放 置置)() A向右匀速运动向右匀速运动 B向左加速运动向左加速运动 C向右减速运动向右减速运动 D向右加速运动向右加速运动 答案答案BC 9 解析解析欲使 N 产生顺时针方向的感应电流，则感应电流的磁场 方向应为垂直纸面向里，由楞次定律可知有两种情况：一是 M 中有 顺时针方向逐渐减小的电流，使其在 N 中的磁场方向向里，且磁通 量在减小；二是 M 中有逆时针方向逐渐增
16、大的电流，使其在 N 中的 磁场方向向外，且磁通量在增大。因此，对于前者，应使 ab 减速向 右运动；对于后者，则应使 ab 加速向左运动，故应选 B、C。(注意 匀速运动只能产生恒定电流；匀变速运动产生均匀变化的电流)。 11 2015青岛高二检测青岛高二检测有一个有一个 100 匝的线圈匝的线圈， 横截面是边长为横截面是边长为 L0.2 m 的正方形的正方形， 其左半部分放在初始磁感应强度其左半部分放在初始磁感应强度 B1 T 的匀强的匀强 磁场中如图磁场中如图 1，线圈平面与磁场垂直线圈平面与磁场垂直，若磁感应强度的变化如图若磁感应强度的变化如图 2 所所 示示，则在前则在前 5 s 内穿过线圈的磁通量改变了多少？磁通量的变化率是内穿过线圈的磁通量改变了多少？磁通量的变化率是 多少？线圈的感应电动势是多少？多少？线圈的感应电动势是多少？ 答案答案0.01 Wb0.002 Wb/s0.2 V 解析解析线框的有效面积为 S0 m20.02 m2 L2 2 0.22 2 10 BS0.50.02 Wb0.01 Wb 由磁通量的变化率0.002 Wb/s。 t 0.01 Wb 5 s 由
