2019-2020年高二物理達標訓練(2、法拉第電磁感應定律-感應電動勢的大小)(有解析)大綱人教版

1、2019-2020年高二物理 達標訓練（2、法拉第電磁感應定律一感應電動勢的大?。ㄓ薪馕觯┐缶V人教版基礎鞏固1將一磁鐵緩慢地或迅速地插到閉合線圈中同樣位置處，不發(fā)生變化的物理量有 （）磁通量的變化率B.感應電流的大小C.消耗的機械功率磁通量的變化量流過導體橫截面的電荷量解析：插到閉合線圈中同樣位置，磁通量的變化量相同，磁通量的變化率不同，由可知，I感不同，消耗的機械功率也不同，流過導體的橫截面的電荷量E心,、q=l.t tt，因、R不變，所以q與磁鐵插入線圈的快慢無關 .RRAt R答案：DE恒定的勻強磁場中有一圓形閉合導線圈，線圈平面垂直于磁場方向，當線圈在磁場中做下列哪種運動時，線圈中能

2、產生感應電流（）線圈沿自身所在平面運動 B.沿磁場方向運動線圈繞任意一直徑做勻速轉動線圈繞任意一直徑做變速轉動解析：無論線圈繞哪一處直徑怎樣轉動，都會導致磁通量的變化， 從而引起感應電動勢，又因是閉合導體線圈，故產生感應電流.答案：CD 個矩形線圈，在勻強磁場中繞一個固定軸做勻速運動，當線圈處于如圖16-2-14所示位置時，此線圈（）圖 16-2-14磁通量最大，磁通量變化率最大，感應電動勢最小磁通量最大，磁通量變化率最大，感應電動勢最大磁通量最小，磁通量變化率最大，感應電動勢最大磁通量最小，磁通量變化率最小，感應電動勢最小解析：這時線圈平面與磁場方向平行，磁通量為零，磁通量的變化率最大答案：

3、C 一個N匝的圓線圈，放在磁感應強度為 B的勻強磁場中，線圈平面跟磁感應強度方向 成30角，磁感應強度隨時間均勻變化， 線圈導線規(guī)格不變.下列方法中可使線圈中感應電流 增加一倍的是（）A.將線圈匝數(shù)增加一倍B.將線圈面積增加一倍C.將線圈半徑增加一倍D.適當改變線圈的取向解析：A、B /中的E雖變大一倍，但線圈電阻也相應發(fā)生變化 .答案：CD綜合應用如圖16-2-15所示，C是一只電容器，先用外力使金屬桿 ab貼著水平平行金屬導軌在勻強磁場中沿垂直磁場方向運動，到有一定速度時突然撤去外力.不計摩擦，則ab以后的運動情況可能是（）aXXXXXXXXb圖 16-2-15A.減速運動到停止B.來回往

4、復運動C.勻速運動D.加速運動解析：當ab達到速度v時，ab中感應電動勢 E=BLv,此時，電容器已被充電的兩板間 電勢差U=E=BLv，外力撤銷瞬間，ab速度仍為v,則棒中感應電動勢仍為E=BLv.電容器帶電荷量未變時，兩極板間電勢差為U=BLv，則a端與電容器上板間，b端與電容器下板間電勢差均為零，回路中沒有充放電電流，所以ab將以速度v做勻速運動，不發(fā)生任何能量的轉化答案：C6.（全國理綜I ）如圖16-2-16，在勻強磁場中固定放置一根串接一電阻 軌aOb （在紙面內），磁場方向垂直紙面朝里，另有兩根金屬導軌 放置保持導軌之間接觸良好，金屬導軌的電阻不計 d，使它與Ob的距離增大一倍；

5、再以速率v移動 再以速率2v移動c，使它回到原處；最后以速率 過程中通過電阻 R的電荷量的大小依次為 Q Qb dx xX XX XX XX XR的直角形金屬導d分別平行于Oa、Ob現(xiàn)經歷以下四個過程：以速率 v移動 c，使它與Oa的距離減小一半；然后， 2v移動d，使它也回到原處設上述四個 Q3和Q，則（）c、XXXXXXX冥X冥XX其X XX X -CZI-XXXXXX X X XX X X X (1 X X X X圖 16-2-16A. Q1 = Q2= Q3= Q4B.Q 1 = Q2= 2Q3= 2Q4C.2Q 1 = 2Q2= Q3= Q4D.Q1Q2= Q3Q4B S解析：由Q=

6、l tt可知，在四種移動情況下變化的面積是tRR R和同的,則磁逋童變化汕匸跟移動的速度無關跟移動的 時間也無關.所以A選項正 確答案：A7.（四川理綜）如圖16-2-17所示，接有燈泡 L的平行金屬導軌水平放置在勻強磁場中， 一導體桿與兩導軌良好接觸并做往復運動，其運動情況與彈簧振子做簡諧運動的情況相同 圖中O位置對應于彈簧振子的平衡位置，P、Q兩位置對應于彈簧振子的最大位移處.若兩導軌的電阻不計，則（）圖 16-2-17桿由0到P的過程中，電路中電流變大桿由P到Q的過程中，電路中電流一直變大桿通過0處時，電路中電流方向將發(fā)生改變桿通過0處時，電路中電流最大解析：E感=Blv,，導體桿從0到

7、P,速度減小，電流減小， A選項錯誤當導體桿從P運 動到0再運動到Q速度先增加再減小，在平衡位置 0處速度最大，電流先增大再減小， B 選項錯誤，D選項正確.桿通過0處時，速度方向不變，電流方向也不變，C選項錯誤.答案：D8如圖16-2-18所示，在勻強磁場中，有一接有電容器的導線回路，已知C=30 F, L 1=5cm,則電容器C所帶的電荷量為圖 16-2-192L 2=8 cm,磁場以5X10 T/S的速率均勻增強,T卞1圖 16-2-18,電容器的帶電荷量為:解析：電容器兩板間的電勢差即為線圈中產生的感應電動勢,一一-5-2-4-9Q=CE=3X 10 X 5X 10 X 5X 8X 1

8、0 C=6X 10 C.答案：6 X 10-99如圖16-2-19所示，有一彎成 B角的光滑金屬導軌 POQ，水平放置在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直.有一金屬棒 MN與導軌的0Q邊垂直放置，當金屬棒從0點開始以加速度a向右運動t秒時，棒與導軌所構成的回路中的感應電動勢是多解析：由于導軌的夾角為0，開始運動t秒時，金屬棒切割磁感線的有效長2L=stan 0 =at tan 0即金屬棒運動t杪対棒二i計此叩構”戈i：j n_ll | 11|勺感應-出:口3E=Bat tan 0 .如圖16-2-20所示，矩形線圈的匝數(shù)n=100匝，ab邊的邊長L1=0.4m, be邊的邊長L

9、2=0.2 m,在磁感應強度 B=0.1 T的勻強磁場中繞 00以角速度 3 =100 Rad/S勻速轉動.（1） 從圖示位置開始，轉過180的過程中，線圈中的平均電動勢多大？（2）若線圈閉合，回路的總電阻R=40 Q,則此過程中通過線圈導線某一截面的電荷量為多少？Xx ；0 XdXX1X IX1XX|X 1XIIXX 1XeXbX如X of Xx圖 16-2-20解析：（1）在轉過180的過程中，磁通量的變化量為=2BS=2BLL2，所用的時間由法拉第已磁感應定律得這一過銳小的平均電動勢為:n 金 2BL|L2n=4 10，C .E=n=100X 2X 0.1 x 0.4 x 0.2 x V

10、=160 V. (2)這一過程通過導體某一截面的電荷量為:, E n2q = I =t ttR At R(北京理綜)磁流體推進船的動力來源于電流與磁場間的相互作用.圖16-2-21是在平靜海面上某實驗船的示意圖，磁流體推進器由磁體、電極和矩形通道(簡稱通道)組成.如圖16-2-22所示，通道尺寸 a = 2.0 m、b = 0.15 m、c= 0.10 m.X作時，在通道內沿 z軸正方向加B = 8.0 T的勻強磁場；沿x軸負方向加勻強電場,使兩金屬板間的電壓U = 99.6 V ;海金屬板圖 16-2-22前進方向進水口磁流休椎進器出水H水沿y軸方向流過通道.已知海水的電阻率p= 0.20 Qm圖 16-2-21船靜止時，求電源接通瞬間推進器對海水推力的大小和方向； 船以vs= 5.0 m/S的速度勻速前進.若以船為參考系，海水以 5.0 m/S的速率涌入進 水口，由于通道的截面積小于進水口的截面積，在通道內海水速率增加到Vd= 8.0 m/S.求此 時兩金屬板間的感應電動勢 U 感; 船行駛時，通道中海水兩側的電壓按U = U U感計算，海水受到電磁力的80 %可以轉化為對船的推力.當船以vs= 5.0 m/S的速度勻速前進時，求海水推力的功率 思路分析：(1 )根據(jù)安培力公式