2018版高中物理課時(shí)作業(yè)(四)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類(lèi)情況新人教版選修3-2

1、課時(shí)作業(yè)（四）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類(lèi)情況一、單項(xiàng)選擇題1.（上海寶山期末）穿過(guò)一個(gè)單匝線(xiàn)圈的磁通量始終保持每秒減少4 Wb,則（）A. 線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增大 4 VB. 線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減小 4 VC. 線(xiàn)圈中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D. 線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持 4 V 不變解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可得：E=4=4 V,選項(xiàng) D 正確，選項(xiàng)AB、Ct錯(cuò)誤.答案：D2.仰視圖夏天將到，在北半球，當(dāng)我們抬頭觀看教室內(nèi)的電風(fēng)扇時(shí)，發(fā)現(xiàn)電風(fēng)扇正在逆時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng).金屬材質(zhì)的電風(fēng)扇示意圖如圖所示，由于電磁場(chǎng)的存在，下列關(guān)于A、0兩點(diǎn)的電勢(shì)及電勢(shì)差的說(shuō)法，正確的是（）A.A點(diǎn)電勢(shì)比0點(diǎn)電勢(shì)高B.A點(diǎn)電勢(shì)比0點(diǎn)電勢(shì)

2、低C.A點(diǎn)電勢(shì)和0點(diǎn)電勢(shì)相等D. 扇葉長(zhǎng)度越短， U。的電勢(shì)差數(shù)值越大解析：在北半球，地磁場(chǎng)的豎直分量豎直向下，由右手定則可判斷0A中電流方向由0到代再根據(jù)在電源內(nèi)部電流由負(fù)極流向正極，可知A 點(diǎn)為正極，電勢(shì)高，A 對(duì)，B、C 錯(cuò)；由E=Blv可知 D 錯(cuò).答案：A3.XXK Jzj4 XXJLIXX xRKKX-_nU BXXJXKX嚴(yán) *如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿MN在金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E;若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為 2B,其他條件不 變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)镋則通過(guò)電阻R的電流方向及Ei與呂之比Ei:E分別為 （ ）A.

3、 cTa,2：1B. c,2：1C.aTc,1:2 D.cTa,1：2解析： 由右手定則可判斷出MN中電流方向?yàn)閺腘到M通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閍Tc. 根據(jù)E=BLv知，若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為 2B,其他條件不變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的 2 倍，E :巳=1 : 2, C項(xiàng)正確.答案：C4.2如圖所示，導(dǎo)體棒AB的長(zhǎng)為 2R繞。點(diǎn)以角速度3勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，0B長(zhǎng)為R且O B、A3三點(diǎn)在一條直線(xiàn)上，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿(mǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)平面且與轉(zhuǎn)動(dòng)平面垂直，那么AB兩端的電勢(shì)差為（）A.RB.2BwRC. 4Bco 氏 D . 6B3 氏解析：A點(diǎn)線(xiàn)速度VA= 3B點(diǎn)線(xiàn)速度VB= 3R, AB棒切割

4、磁感線(xiàn)的平均速度v=VA+VB2= 23R,由E=Blv得，AB兩端的電勢(shì)差為E=B2RV= 4B3R, C 正確.答案：C5.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線(xiàn)框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.使該線(xiàn)框從靜止開(kāi)始繞過(guò)圓心O垂直于半圓面的軸以角速度3勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，在線(xiàn)框中產(chǎn)生感應(yīng)電流.現(xiàn)使線(xiàn)框保持圖中 所示位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線(xiàn)性變化.為了產(chǎn)生與線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過(guò)程中同樣大小的電AB流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率t的大小應(yīng)為（）43Bo23BoA.- B.-nn3B33B0C.D.n2n解析：當(dāng)線(xiàn)框繞過(guò)圓心O的轉(zhuǎn)動(dòng)軸以角速度3勻

5、速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于面積的變化產(chǎn)生感應(yīng)EiiE3oAS電動(dòng)勢(shì)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流.設(shè)半圓的半徑為r，導(dǎo)線(xiàn)框的電阻為R即Ii=R=Rt=Rt=12,可得今, C 選項(xiàng)正確.Atn答案：C二、多項(xiàng)選擇題6.在空間某處存在一變化的磁場(chǎng)，則（）A. 在磁場(chǎng)中放一閉合線(xiàn)圈，線(xiàn)圈中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B. 在磁場(chǎng)中放一閉合線(xiàn)圈，線(xiàn)圈中不一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C. 在磁場(chǎng)中不放閉合線(xiàn)圈，在變化的磁場(chǎng)周?chē)欢ú粫?huì)產(chǎn)生電場(chǎng)D. 在磁場(chǎng)中放不放閉合線(xiàn)圈，在變化的磁場(chǎng)周?chē)紩?huì)產(chǎn)生電場(chǎng)解析：由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知， 只有閉合回路中磁通量發(fā)生改變， 才能產(chǎn)生感應(yīng)電 流，如果閉合線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向平行，則線(xiàn)圈中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A

6、錯(cuò)、B 對(duì)；由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知， 感應(yīng)電場(chǎng)的產(chǎn)生與變化的磁場(chǎng)周?chē)袩o(wú)閉合回路無(wú)關(guān)，故 C 錯(cuò)、D 對(duì).答案：BD7. （杭州高二檢測(cè)）將閉合多匝線(xiàn)圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，下列表述正確的是（）2n2B Bor23r nR3當(dāng)線(xiàn)框不動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化時(shí),2R2,E22ABSABnrm,12= = =: = =，因114A. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線(xiàn)圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)B. 當(dāng)穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能不為零C. 當(dāng)穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化越快時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化量成正比解析：由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電

7、動(dòng)勢(shì)E=上普，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與線(xiàn)圈匝數(shù)有關(guān)，故 A 錯(cuò)誤；同時(shí)可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率有關(guān)，故D 錯(cuò)誤；磁通量變化越快、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，故 C 正確；當(dāng)穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為零時(shí)， 磁通量的變化率不一定為零， 因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定為零，故 B 正確.答案：BC&將一磁鐵緩慢或者迅速地插到閉合線(xiàn)圈中的同一位置，不發(fā)生變化的物理量是（）A. 磁通量的變化量B. 磁通量的變化率C. 感應(yīng)電流的大小D. 流過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量解析：將磁鐵插到同一位置，磁通量的變化量相同，而用時(shí)不同，所以磁通量的變化率E不同，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小不同， 感應(yīng)電流的大小不同， 由q=It=-RAt=At RAt=R

8、可知流過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量不變.答案：AD9. 單匝矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)，如線(xiàn)圈所圍面積里的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則線(xiàn)圈中（）A. 0 時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B. 0.05 s 時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C. 0.05 s 時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D.00.05 s 這段時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4V解析：由法拉第電磁感應(yīng)定律E=AA-,在一t圖象A為某點(diǎn)斜率，0 時(shí)刻和 0.1 s 時(shí)刻斜率絕對(duì)值最大，表明電動(dòng)勢(shì)值最大，0.05 s 時(shí)刻斜率為零，則電動(dòng)勢(shì)為零， 00.05s 時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 0.4 V，故選項(xiàng)AB D 正確.答案：ABD10. 如圖甲所示，面積為S= 1

9、 m2的導(dǎo)體圓環(huán)內(nèi)通有垂直于圓平面向里的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的 磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示（B取向里方向?yàn)檎?以下說(shuō)法中正確的是 （ ）A. 環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B. 環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流5C.環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為1 VD.環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2 V解析：由楞次定律可判斷，環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，選項(xiàng)A 正確、B 錯(cuò)誤；根AB2 一 1據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=S=廠X1 V = 1 V，選項(xiàng) CAt16正確、D 錯(cuò)誤.答案：AC三、非選擇題11.(濱州高二檢測(cè))在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B= 0.2 T,有一水平

10、放置的光滑框架，寬度為1= 0.4 m，如圖所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05 kg、電阻為 1Q的金屬桿cd,框架電阻不計(jì)若cd桿以恒定加速度a= 2 m/s1 2 3由靜止開(kāi)始做勻變速運(yùn)動(dòng)，則：(1) 在 5 s 內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多少？(2) 第 5 s 末，回路中的電流多大？12解析：(1)5 s 內(nèi)的位移x= qat= 25 m,x5 s 內(nèi)的平均速度v=t= 5 m/s ,0+2X5v -m/s=5 m/s 求解）故平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Bl= 0.4 V.第 5 s 末：v=at= 10 m/s.此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=Blv1 04 s 內(nèi)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；2t= 5 s 時(shí)，a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高;t= 5 s 時(shí)，電阻R兩端的電壓U解析：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得,2=1 000X,V4=1 V(2)t= 5 s 時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度正在減弱，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向是垂直紙面向里，故a點(diǎn)的電勢(shì)高.3在t= 5 s 時(shí)，線(xiàn)圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E= ntt2|00.4|X2X10=1 000X -2V=4 V(也可用則回路電流為I=R=R=0.2X0.4X101A = 0.8 A.答案：(1)0.4 V (2)0.8 A12如圖甲所示，一個(gè)圓形線(xiàn)圈匝數(shù)2 2n= 1 000 匝、面積 S= 2X10 m、電阻r= 1Q.7在