《江苏专版2019高考物理一轮复习课时跟踪检测三十二法拉第电磁感应定律20180523395.wps》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏专版2019高考物理一轮复习课时跟踪检测三十二法拉第电磁感应定律20180523395.wps（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、课时跟踪检测（三十二） 法拉第电磁感应定律 对点训练：法拉第电磁感应定律的应用 1.(2018南通模拟)法拉第发明了世界上第一台发电机。如图 所示，圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，两电刷 M、N 分别与 盘的边缘和中心电接触良好，且与灵敏电流计相连。金属盘绕中心轴 沿图示方向转动，则( ) A电刷 M 的电势高于电刷 N 的电势 B若只将电刷 M 移近 N，电流计的示数变大 C若只提高金属盘转速，电流计的示数变大 D若只将变阻器滑片向左滑动，电流计的示数变大 解析：选 C 根据安培定则可知，电磁铁产生的磁场方向向右，由右手定则判断可知，金 属盘产生的感应电流方向从 M 到 N，则电刷 M
2、 的电势低于电刷 N 的电势，故 A 错误；若仅减小 电刷 A、B 之间的距离，有效的切割长度减小，产生的感应电动势减小，感应电流减小，则灵 敏电流计的示数变小，故 B 错误；若仅提高金属盘转速，由 EBLv 知，产生的感应电动势增 大，灵敏电流计的示数将变大，故 C 正确；若仅将滑动变阻器滑动头向左滑动，变阻器接入电 路的电阻增大，而感应电动势不变，则电路中电流减小，电磁场产生的磁场减弱，灵敏电流计 的示数变小，故 D 错误。 2(2018泰州模拟)如图所示，虚线 MN 表示甲、乙、丙三个相同正方形金属框的一条对 称轴，金属框内均匀分布有界匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律都满足 Bkt，金
3、属框按 照图示方式处在磁场中，测得金属框甲、乙、丙中的感应电流分别为 I 甲、I 乙、I 丙，则下列 判断正确的是( ) AI 乙2I 甲，I 丙2I 甲 BI 乙2I 甲，I 丙0 CI 乙0，I 丙0 DI 乙I 甲，I 丙I 甲 E 甲 B S 1 Sk E 乙 B 1 Sk 解 析：选 B I 甲 ，I 乙 S ，由于丙中磁通量始终 R t 2 R 2R R t R R 为零，故 I 丙0。所以 I 乙2I 甲，I 丙0，只有 B 正确。 3.(2016浙江高考)如图所示，a、b 两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为 10 匝，边长 la3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁
4、场，且磁感应 强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则( ) A两线圈内产生顺时针方向的感应电流 Ba、b 线圈中感应电动势之比为 91 1 Ca、b 线圈中感应电流之比为 34 Da、b 线圈中电功率之比为 31 解析：选 B 当磁感应强度变大时，由楞次定律知，线圈中感应电流的磁场方向垂直纸面 向外，由安培定则知，线圈内产生逆时针方向的感应电流，选项 A 错误；由法拉第电磁感应定 B L 律 ES 及 SaSb91 知，Ea9Eb，选项 B 正 确；由 R 知两线圈的电阻关系为 Ra t S 3Rb，其感应电流之比为 IaIb31，选 项 C 错误；两线圈的电功率之比为 PaPbEa
5、IaEbIb 271，选项 D 错误。 4(2018连云港期末)在半径为 r、电阻为 R 的圆形导线框内，以直径为界，左右两侧 分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场，以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强 度 B 随时间 t 的变化规律分别如图乙所示。则 0t0时间内，导线框中( ) A感应电流方向为顺时针 B感应电流方向为逆时针 3r2B0 2r2B0 C感应电流大小为 D感应电流大小为 t0R t0R 解析：选 A 根据楞次定律可知，左边的导线框中感应电流方向是顺时针，右边的导线框 中感应电流方向也是顺时针，则整个导线框的感应电流方向为顺时针，故 A 正确，B 错误；由 法拉第电磁感
6、应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势，结合题意可知，产生感 B B0 1 r2B0 应电动势正好是两者之和，即为 E2 S2 r2 ，再由闭合电路欧姆定律， t t0 2 t0 E r2B0 可得感应电流大小为 I ，故 C、D 错误。 R t0R 对点训练：导体切割磁感线产生感应电动势的计算 5.多选(2018苏州模拟)如图所示，水平放置的粗糙 U 形金属 框架上接一个阻值为 R0的电阻，放在垂直纸面向里、磁感应强度大小 为 B 的匀强磁场中，一个半径为 l、质量为 m 的半圆形硬导体 AC 在水 平恒力 F 作用下，由静止开始运动距离 d 后速度达到 v，半圆形导体 AC 的电
7、阻为 r，其余电阻不 计，下列说法正确的是( ) AUAC2Blv 2R0Blv BUAC R0r 1 C电路中产生的电热 QFd mv2 2 2 2Bld D通过 R0的电荷量 q R0r ER0 2R0Blv 解析：选 BD AC 产生的电动势 E2Blv，则 UAC ，A 错误，B 正确；由功 R0r R0r E 1 能关系得 Fd mv2QQ，C 错误；此过程中通过 R0的电荷量为 q t t I 2 R0r R0r 2Bld ，D 正确。 R0r 6.如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为 a，总电阻为 R(指拉 直 时两端的电阻)，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的
8、 最 R 环 高点 A 用铰链连接长度为 2a、电阻为 的导体棒 AB，AB 由水平位置紧贴 2 面摆下，当摆到竖直位置时，B 点的线速度为 v，则这时 AB 两端的电压 大 小为( ) Bav Bav A. B. 3 6 2Bav C. DBav 3 v 解析：选 A 当摆到竖直位置时，棒上产生的感应电动势为 EB2a v2Ba Bav，而 2 R Bav R 1 AB两 端的电压为路端电压，根据闭合电路欧姆定律得：AB两端电压为UI Bav， 4 R R 4 3 2 4 故 A 正确。 7.(2018济南外国语学校测试)如图所示，正方形闭合导线框的质量可 以忽略不计，将它从如图所示的位置匀
9、速拉出匀强磁场。若第一次用 0.3 s 时间拉出，外力所 做的功为 W1；第二次用 0.9 s 时间拉出，外力所做的功为 W2，则( ) 1 AW1 W2 BW1W2 3 CW13W2 DW19W2 解 析：选 C 设正方形边长为 L，导线框的电阻为 R，则导体切割磁感线的边长为 L，运动 E2 B2L2v2 L B2L3v B2L4 距离为 L，W t ，可知 W 与 t 成反比，W13W2。 R R v R Rt 3 8.(2018石家庄模拟)如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场， 磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为 B质，量 为 m边、 长 为 a 的正方形导体 框 MNPQ 斜向上垂
10、直进入磁场，当 MP 刚进入磁场时速度为 v，方向与水 平方向成 45，若导体框的总电阻为 R，则( ) A导体框进入磁场过程中，导体框中电流的方向为 MNPQ BMP 刚进入磁场时导体框中感应电流大小为 2Bav R CMP 刚进入磁场时导体框所受安培力为 2B2a2v R 3Bav DMP 刚进入磁场时 M、P 两端的电压为 4 解析：选 C 根据楞次定律可得导体框进入磁场过程中，导体框中电流的方向为 MQPN， 故 A 错误；根据导体切割磁感线产生的感应电动势的计算公式可得感应电动势 EBav，MP 刚 E Bav 进入磁场时导体框中感应电流大小为：I ，故 B 错误；根据安培力的计算公
11、式可得 MP R R 2B2a2v 刚进入磁场时导体框所受安培力为 FBI 2a ，故 C 正确；MP 刚进入磁场时 M、P R 1 1 两端的电压为路端电压，根据闭合电路的欧姆定律可得 U E Bav，故 D 错误。 2 2 对点训练：通电自感和断电自感 9多选(2018福州期末)如图所示，电路甲、乙中，电阻 R 和自感线圈 L 的直流电阻 都小于灯泡 D 电阻，接通 S，使电路达到稳定，灯泡 D 发光。则( ) A在电路甲中，断开 S，D 将逐渐变暗 B在电路乙中，断开 S，D 将渐渐变暗 C在电路甲中，断开 S，D 将先变更亮，然后渐渐变暗 D在电路乙中，断开 S，D 将先变更亮，然后渐
12、渐变暗 解 析：选 AD 在电路甲中，断开 S，由于线圈阻碍电流变小，导致 D 将逐渐变暗，故 A 正 确；在电路乙中，由于电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，所以通过灯泡的电流比通过线圈 的电流小，断开 S 时，由于线圈阻碍电流变小，导致 D 将先变更亮，然后逐渐变暗，故 B 错误，D 正确；在电路甲中，当断开 S，由于 D 与 L 串联，电流相等，则 D 不会变更亮，只会渐渐变 暗，故 C 错误。 10.多选(2018苏州期末)如图所示，两个相同灯泡 L1、L2，分 别 与电阻 R 和自感线圈 L 串联，接到内阻不可忽略的电源的两端，当闭合 4 开关 S 电路稳定后，两灯泡均正常发光
13、。已知自感线圈的自感系数很大。则下列说法正确的是 ( ) A闭合开关 S 到电路稳定前，灯泡 L1亮度不变 B闭合开关 S 到电路稳定前，灯泡 L2由亮变暗 C断开开关 S 的一段时间内，A 点电势比 B 点电势低 D断开开关 S 的一段时间内，灯泡 L2亮一下逐渐熄灭 解析：选 BC 由题，闭合开关 S 达到稳定后两灯均可以正常发光，说明 L 与 R 的直流电 阻相等；电阻 R 不产生自感现象，灯 L2立即正常发光；而自感线圈 L 电流增大时，产生自感 电动势，根据楞次定律得知，自感电动势阻碍电流的增大，使得电路中电流只能逐渐增大，所 以闭合开关的瞬间，通过 L1灯的电流小于通过 L2灯的电
14、流，L1灯逐渐变亮，即 L2灯先亮，L1 灯后亮。闭合开关 S 到电路稳定前，灯泡 L1由暗变亮，灯泡 L2由亮变暗，故 A 错误，B 正确。 电路稳定后断开开关，自感线圈 L 产生自感电动势，相当于电源，电流由 B 流向 A，A 点电势 比 B 点电势低，故 C 正确。由于开始时两灯都正常发光，可知稳定后两个支路的电流是相等的， 电流由流过自感线圈的值开始逐渐变小，灯泡 L2不能亮一下后逐渐熄灭，故 D 错误。 考点综合训练 11(2018南京模拟)如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间距为 L 1 m，上端接有电阻 R3 ，虚线 OO下方是垂直于导轨平面向里的匀强磁场。现将质量
15、 m 0.1 kg、电阻 r1 的金属杆 ab 从 OO上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中始终 与导轨保持良好接触，杆下落过程中的 vt 图像如图乙所示。(g 取 10 m/s2)求： (1)磁感应强度 B 的大小。 (2)杆在磁场中下落 0.1 s 过程中电阻 R 产生的热量。 解 析：(1)由图像知，杆自由下落 0.1 s 进入磁场以 v1.0 m/s做匀速运动，产生的电动 势 EBlv E 杆中的电流：I Rr 杆所受安培力：FBIL 由平衡条件：mgF 代入相关数据，解之得 B2 T (2)电阻 R 中产生的热量为：QI2Rt0.075 J。 答案：(1)2 T (2)0.075 J 5