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1、第四章第4节法拉第电磁感应定律课后强化演练一、选择题1.（多选）（2017平遥月考）一个闭合的正方形线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方 向成30角，当磁场的磁感应强度发生均匀变化时，可在线圈内产生电流强度为I的电流，若要使电流强度变为 2I,可采用的方法是（）A.线圈匝数增加1倍B.使线圈平面与磁感线间的夹角变成90C.正方形的边长增加 1倍D.磁感应强度对时间的变化率增加1倍解析：根据法拉第电磁感应定律可知，E = n呼，将线圈的匝数增加 1倍时，线圈产生的感应电动势也增加为原来的2倍，但线圈电阻也增加为原来的2倍，线圈中的感应电流没有变化，A选项错误；使线圈平面与磁感线间的夹角变为90。
2、，线圈的磁通量变为 2倍，感应电动势变为2倍，感应电流变为原来的 2倍，B选项正确；将线圈的边长增加 1倍时，则 线圈面积是原来的 4倍，产生的感应电动势是原来的4倍，根据电阻定律可知， 线圈电阻是原来的2倍，感应电流是原来的2倍，C选项正确；将磁感应强度对时间的变化率增加1倍,产生的感应电动势是原来的 2倍，由于线圈电阻不变，感应电流是原来的 2倍，D选项正确.答案：BCD2. （2017宁夏*II拟）如图虚线上方空间有匀强磁场，扇形导线框绕垂直于框面的轴。以角速度3匀速转动，线框中感应电流方向以逆时针为正，那么，能正确表明线框转动一周 感应电流变化情况的是下列图中的哪一个（）X X X X
3、 XBX X X X X解析：线框在磁场外转动时， 无感应电流；当线框进入磁场时，切割的有效长度为半径,12一、-一，恒定不变，根据旋转切割原理可知，E=2BL 3,感应电动势和感应电流大小不变，根据右手定则可知，电流为逆时针；当线框全部进入磁场，磁通量不变，无感应电流；当线框穿出磁场时，感应电动势和感应电流大小不变，根据右手定则可知， 电流为顺时针，A选项正确.答案：A3.（多选）如图所示，先后以速度 V1和V2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，vi= 2V2,在先后两种情况下（）A.线圈中的感应电流之比为B.线圈中的感应电流之比为C.线圈中产生的焦耳热之比I1 ： I2=2 ： 1I1
4、 ： I2= 1 ： 2Qi : Q2=1 ： 2D.通过线圈某截面的电荷量之比qi ： q2=1 ： 1解析：匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，导体切割磁感线产生感应电动势E= BLv,感应电流1 = 学，速度之比等于电流之比，故A选项正确，B选项错误；根据焦R耳定律Q=I2Rt=B-v,焦耳热之比等于电流之比，C选项错误；根据R2BLv L BL可知通过某截面的电荷量之比为1 ： 1 , D选项正确.答案：AD4.在匀强磁场中，有一个接有电容器的单匝导线回路，如图所示，已知=5 cm, L2=8 cm,磁场以5X102 T/s的速率增加，则（）C=30 4 L1A.电容器上极板带正电，
5、带电荷量为6X10 5 C-5B.电容器上极板带负电，带电荷量为6X10 5 C9C.电容器上极板带正电，带电荷量为6X10 CD.电容器上极板带负电，带电荷量为6X10 9 C解析：电容器两极板间的电势差 U等于感应电动势 E,由法拉第电磁感应定律， 可得E=W L1L2=2X 10 4 V,电容器的带电荷量 Q=CU=CE=6X 10 9 C,再由楞次定律可知上极板的电势高，带正电，故 C项正确.答案：C5 . （2017安徽省模拟）如图所示，平行极板与单匝圆线圈相连，极板距离为d,圆半径为r,单匝线圈的电阻为 R,外接电阻为 Q,其它部分的电阻忽略不计.在圆中有垂直纸面向里的磁场，磁感应
6、强度均匀增加，有一个带电粒子静止在极板之中，带电粒子质量为m、电量为q.则下列说法正确的是（A.粒子带正电B.磁感应强度的变化率为AB (Ri + R2 mgdAt -访R-C.保持开关闭合，向上移动下极板时，粒子将向下运动D.断开开关S,粒子将向下运动解析：垂直纸面向里的磁场均匀增加，根据楞次定律可知， 平行板电容器的上极板电势 高，带正电，下极板电势低，带负电，带电粒子受到竖直向上的电场力和竖直向下的重力作用，处于平衡状态，故粒子带正电，A选项错误；根据平衡条件得，mg=qd,根据法拉第电磁感应定律得感应电动势E=n=nWs,根据闭合电路欧姆定律可知，U= R2 E,At困R2+R1联立解
7、得,AB R1+ r2 mgdAt 0）, ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为住则（）A.圆环中产生顺时针方向的感应电流B.圆环具有扩张的趋势一 krSC.圆环中感应电流的大小为 丁4 p1 2D.图中ab两点间的电压大小为2k 解析：根据楞次定律，可判断圆环中产生的感应电流沿逆时针方向，故 A错误；当磁场增大时，穿过线圈的磁通量增加，由于“阻碍”作用，线圈有缩小的趋势，故 B错误；根据法拉第电磁感应定律 E= TT= 9 2k, R=所以电流1=*=，故C正确；圆环At 2SR 4 P的右侧相当于电源，左侧是外电路，a、b两点间的电压是路端电压，即U=：E=；42k,故D错误.答案：C、非
8、选择题7 .如图所示，在研究感应电动势大小的实验中，把一根条形磁铁从同样的高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系q2(选填“大于”、“等是Ei E2；通过线圈导线横截面电量的大小关系是qi于”或“小于” ).解析：根据法拉第电磁感应定律 E=n号可知，感应电动势的大小正比于磁通量的变化率，两次实验时，磁通量的变化量相同， 第一次时间短，一，一，n AtA第二次时间长，则第一次产生的感应电动势大；根据电荷量的关系式 q=It = t n-R-,两次通过线圈导线横截面电量大小相等.答案：大于等于8 .如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率号=七k为负的常量.用电阻率为 仍横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框.将方框固定于 纸面内，其右半部位于磁场区域中.求:x xXXX xxx XXX xxx. xxx导线中感应电流的大小；(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化.2,2解析：(1)根据法拉第电磁感应定律得导线框的感应电动势为E = =晋；=6，根据闭合电路欧姆定律可知，导线框中的电流为i=R=与，联立各式解得，1=解.212c(2)根据安培力公式得，F = BIl,其中安培力随时间的变化率不=Il宝二方答案：(1)kS (2)沙 8 P 8 P