2021高考物理考前基礎(chǔ)沖刺：10電磁感應(yīng)（含答案及解析）

9磁場(chǎng)-2021年高考物理回歸課本基礎(chǔ)鞏固練習(xí)

一、易混易錯(cuò)判斷

1.磁通量雖然是標(biāo)量，但有正、負(fù)之分.（工）

2.當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中一定產(chǎn)生感應(yīng)電流.（）

3.穿過線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān).（工）

4.電路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流.（A）

5.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與原磁場(chǎng)方向相反.（工）

6.楞次定律和右手定則都可以判斷感應(yīng)電流的方向，二者沒什么區(qū)別.（）

7.回路不閉合時(shí)，穿過回路的磁通量發(fā)生變化也會(huì)產(chǎn)生“阻礙”作用.（2<）

8.1831年，英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（J）

9.閉合電路內(nèi)只要有磁通量，就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。（X）

10.穿過線圈的磁通量和線圈的匝數(shù)無關(guān)。（，）

11.線框不閉合時(shí)，即使穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中也沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。（J）

12.當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，一定產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。（J）

13.由楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反。（X）

14.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的磁通量的變化。（J）

△（p

15.0=0,后不一定等于0。（V）

16.線圈中磁通量變化越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。（義）

17.當(dāng)導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)（運(yùn)動(dòng)方向和導(dǎo)體垂直），感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

（V）

18.線圈中的電流越大，自感系數(shù)也越大。（X）

19.對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化越快時(shí)，線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)越大。（J）

20.渦流是由整塊導(dǎo)體發(fā)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不遵從電磁感應(yīng)定律。（義）

21.線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大.（工）

22.線圈中磁通量變化越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大.（）

23.線圈中磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大.（±）

24.磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒中也能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).（±）

二、選擇題

1.在法拉第時(shí)代，下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實(shí)驗(yàn)中，能觀察到感應(yīng)電流的是（）

A.將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化

B.在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化

C.將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房

間去觀察電流表的變化

D.繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表

的變化

答案：D

解析：選D只形成閉合回路，回路中的磁通量不變化，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，A、B錯(cuò)誤；給

線圈通電或斷電瞬間，通過閉合回路的磁通量變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，能觀察到電流表的變化，D

正確；C項(xiàng)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，但觀察不到，C錯(cuò)誤。

2.一矩形線框與長(zhǎng)直通電導(dǎo)線處于同一平面內(nèi)，ad邊與導(dǎo)線平行，如圖所示。當(dāng)線框

在此平面內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)線的右邊的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)椋ǎ?/p>

A.一直沿順時(shí)針方向

B.一直沿逆時(shí)針方向

C.先沿順時(shí)針方向，再沿逆時(shí)針方向

D.先沿順時(shí)針方向，再沿逆時(shí)針方向，最后沿順時(shí)針方向

答案：D

解析：選D根據(jù)“來拒去留”“同向吸引異向排斥”“近大遠(yuǎn)小”等規(guī)律可得，電流方向依

次為b-c、c~*b、a-d、d-*a,即先順時(shí)針，再逆時(shí)針，最后順時(shí)針，故D正確。

3.MN、GH為光滑的水平平行金屬導(dǎo)軌，a氏cd為跨在導(dǎo)軌上的兩根金屬桿，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直

穿過MMG”所在的平面，如圖所示，則（）

M叫|cN

G33H

A.若固定ab,使cd向右滑動(dòng)，則abdc回路有電流，電流方向由a到〃到4到c

B.若必、cd以相同的速度一起向右滑動(dòng)，則必de回路有電流，電流方向由c到d到8到a

C.若岫向左、cd向右同時(shí)運(yùn)動(dòng)，則,回路電流為0

D.若必、cd都向右運(yùn)動(dòng)，且兩棒速度0〃＞。的則abdc回路有電流，電流方向由c到d到〃

到a

答案：D

解析：選D.若固定ah,使cd向右滑動(dòng)，由右手定則知應(yīng)產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流，故A錯(cuò).若

ab.cd同向運(yùn)動(dòng)且速度大小相同，ab、cd所圍的面積不變，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B

錯(cuò).若成向左、cd向右同時(shí)運(yùn)動(dòng)，則HA回路中有順時(shí)針方向的電流，故C錯(cuò).若"、cd都向

右運(yùn)動(dòng)，且%則ab、cd所圍的面積發(fā)生變化，磁通量也發(fā)生變化，故由楞次定律可判斷出

產(chǎn)生由c到4到b到。的電流，故D正確.

4.（多選）如圖所示，一輕質(zhì)絕緣橫桿兩側(cè)各固定一金屬環(huán)，橫桿可繞中心點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。拿一條

形磁鐵插向其中一個(gè)小環(huán)，后又取出插向另一個(gè)小環(huán)，看到的現(xiàn)象及現(xiàn)象分析正確的是（）

A.磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)

B.磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)

C.磁鐵插向左環(huán)，左環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流

D.磁鐵插向右環(huán)，右環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流

答案：BD

解析：選BD左環(huán)不閉合，磁鐵插向左環(huán)時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，環(huán)不受力，

橫桿不轉(zhuǎn)動(dòng)，故A、C錯(cuò)誤；右環(huán)閉合，磁鐵插向右環(huán)時(shí)，環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，環(huán)受到磁場(chǎng)的作用，

橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)，故B、D正確。

5.下列圖中表示閉合電路中的一部分導(dǎo)體如在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情景，導(dǎo)體"上

的感應(yīng)電流方向?yàn)閍-6的是（）

CD

答案：A

解析：選A棒順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)用右手定則，磁感線穿過手心，拇指指向順時(shí)針方向，則

導(dǎo)體曲上的感應(yīng)電流方向?yàn)椤耙回拦蔄項(xiàng)正確；岫向紙外運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用右手定則時(shí)，磁感線,穿過

手心，拇指指向紙外，則知導(dǎo)體"上的感應(yīng)電流方向?yàn)楣蔅項(xiàng)錯(cuò)誤：穿過回路的磁通量減

小，由楞次定律知，回路中感應(yīng)電流方向由方一a—d,則導(dǎo)體出＞上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍,故C

項(xiàng)錯(cuò)誤；棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)，由右手定則判斷知導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)楣蔇項(xiàng)錯(cuò)

e

o

6.（多選）如圖所示，兩同心圓環(huán)A、8置于同一水平面上，其中8為均勻帶負(fù)電絕緣環(huán)，A為

導(dǎo)體環(huán).當(dāng)B繞軸心順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且轉(zhuǎn)速增大時(shí)，下列說法正確的是（）

A.A中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流B.A中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

C.A具有收縮的趨勢(shì)D.A具有擴(kuò)展的趨勢(shì)

答案：BD

解析：選BD.由題圖可知，8為均勻帶負(fù)電絕緣環(huán)，8中電流為逆時(shí)針方向，由右手螺旋定

則可知，電流的磁場(chǎng)垂直紙面向外且逐漸增強(qiáng)：由楞次定律可知，磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與

原磁場(chǎng)的方向相反，所以感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，A中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，

故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確.8環(huán)外的磁場(chǎng)的方向與8環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)的方向相反，當(dāng)8環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)增強(qiáng)

時(shí)，A環(huán)具有面積擴(kuò)展的趨勢(shì)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.

7.如圖所示的是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整。

（2）如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后線圈A迅速?gòu)木€

圈8中拔出時(shí)，電流計(jì)指針將（填“向右偏”“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）。

答案：（1）如圖所示（2）向左偏

解析：（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)必須對(duì)其通電，故電源、

開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圖組成閉合電路，靈敏電流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路，如答案圖所

o

（2）閉合開關(guān)瞬間，通過線圖8的磁通量增大，感應(yīng)電流磁場(chǎng)阻礙原磁通量的增加，感應(yīng)電流

方向和原電流方向相反，使電流計(jì)指針向右偏；而把A從8中拔出來時(shí)，通過線圈8的磁通量減

小，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙原磁通量的減小，即感應(yīng)電流方向使電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)。

8.（2019?北京西城區(qū)一模）如圖所示，在水平面上有一個(gè)U形金屬框架和一條跨接其上的金屬桿

ab,二者構(gòu)成閉合回路且處于靜止?fàn)顟B(tài)。在框架所在的空間內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）。下面說

法正確的是（）

A.若磁場(chǎng)方向水平向右，當(dāng)磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，桿岫受安培力向上

B.若磁場(chǎng)方向水平向右，當(dāng)磁場(chǎng)減弱時(shí)，桿H受安培力向上

C.若磁場(chǎng)方向豎直向上，當(dāng)磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，桿時(shí)受安培力向左

D.若磁場(chǎng)方向豎直向上，當(dāng)磁場(chǎng)減弱時(shí)，桿必受安培力向左

［答案］C

［解析］磁場(chǎng)方向水平向右時(shí)，穿過線框的磁通量為零，故不能產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)，也就沒有感

應(yīng)電流，則棒必不受安培力，故A、B錯(cuò)誤：若磁場(chǎng)方向垂直紙面向上，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，

根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，根據(jù)左手定則，桿，力所受的安培力方向向左，故

C正確：若磁場(chǎng)方向垂直紙面向上，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟?/p>

時(shí)針方向，根據(jù)左手定則，桿外所受的安培力方向向右，故D錯(cuò)誤。

9.如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻凡金屬棒"與兩導(dǎo)軌垂直

并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下.現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)

間均勻減小，他始終保持靜止，下列說法正確的是（）

A.“6中的感應(yīng)電流方向由6到aB.“6中的感應(yīng)電流逐漸減小

C.必所受的安培力保持不變D.帥所受的靜摩擦力逐漸減小

答案：D

解析：選D.根據(jù)楞次定律，可判斷a，中感應(yīng)電流方向從a到6A錯(cuò)誤；磁場(chǎng)變化是均勻

的，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變，感應(yīng)電流/恒定不變，B錯(cuò)誤；安培力尸=

BIL,由于/、L不變，8減小，所以a〃所受的安培力逐漸減小，根據(jù)力的平衡條件，靜摩擦力逐

漸減小，C錯(cuò)誤，D正確.

10.（2020?北京海淀區(qū)模擬）在一蹄形磁鐵兩極之間放一個(gè)矩形線框，磁鐵和線框都可以繞豎直

軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，若使蹄形磁鐵以某角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線框的情況將是（）

A.靜止］

B.隨磁鐵同方向轉(zhuǎn)動(dòng)|/I

C.與磁鐵反方向轉(zhuǎn)動(dòng)

D.由磁鐵的極性來決定—

答案：B

解析：選B根據(jù)楞次定律可知，為阻礙磁通量增加，則導(dǎo)致線圈與磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，但快

慢不一，線圈的轉(zhuǎn)速一定比磁鐵轉(zhuǎn)速小，與磁鐵的極性無關(guān)，B正確。

11.如圖所示，質(zhì)量為，”的銅質(zhì)小閉合線圈靜置于粗糙水平桌面上.當(dāng)一個(gè)豎直放置的條形磁

鐵貼近線圈，沿線圈中線由左至右從線圈正上方等高、勻速經(jīng)過時(shí)，線圈始終保持不動(dòng).則關(guān)于線

圈在此過程中受到的支持力FN和摩擦力a的情況，以下判斷正確的是（）

S

___?

N!_____

左-右

A.FN先大于mg,后小于〃?g

B.FN一直大于mg

c.a先向左，后向右

D.線圈中的電流方向始終不變

答案：A

解析：選A.當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí)，穿過線圈的磁通量增加，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈受到磁

鐵的安培力作用，根據(jù)楞次定律可知，線圈受到的安培力斜向右下方，則線圈對(duì)桌面的壓力增大，

即FN大于，陽，線圈相對(duì)桌面有向右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，受到桌面向左的殍摩擦力.當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，穿

過線圖的磁通量減小，同理，根據(jù)楞次定律可知，線圈受到的安培力斜向右上方，則線圈對(duì)桌面的

壓力減小，即樂小于，"g，線圖相對(duì)桌面有向右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，受到桌面向左的靜摩擦力.綜上可知，

FN先大于，"g,后小于mg,Ff始終向左，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，A正確；當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí)，穿過線

圈向下的磁通量增加，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流從上向下看是逆時(shí)針方向；當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，穿過線

圈向下的磁通量減小，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流從上向下看是順時(shí)針方向，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

12.（2019?石家莊調(diào)研）1831年法拉第把兩個(gè)線圈繞在一個(gè)鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動(dòng)變阻器

R組成一個(gè)回路，B線圈與開關(guān)S及電流計(jì)G組成另一個(gè)回路。如圖所示，通過多次實(shí)驗(yàn)，法拉第

終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是（）

A.閉合S的瞬間，G中有a-6的感應(yīng)電流

B.閉合S的瞬間，G中有〃一〃的感應(yīng)電流

C.閉合S后，R的滑片向左移動(dòng)的過程，G中有“fb的感應(yīng)電流

D.閉合S后，R的滑片向左移動(dòng)的過程，G中有匕一。的感應(yīng)電流

答案：D

解析：選D在滑片不動(dòng)的情況下，線圈A中通過的是恒定電流，產(chǎn)生的磁場(chǎng)是恒定的，所以

線圈8中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；在向左移動(dòng)滑片的過程中，線圈A中電流減小，即線

圈8處于逐漸減弱的磁場(chǎng)中，由安培定則和楞次定律知，電流表中的電流從人到“，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，

D正確。

13.如圖所示，半徑為「的〃匝線圈放在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形Med之外，勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿正方形區(qū)

域并垂直穿過該區(qū)域，當(dāng)磁場(chǎng)以后的變化率變化時(shí)，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（）

A.0B.n-r-,L2

△t

△B-bBo

C.?n廠D.?r

答案：B

解析：選B由法拉第電磁感應(yīng)定律可知線圖產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)故B正確。

14.關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，下列說法中正確的是（）

A.穿過線圈的磁通量⑦越大，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大

B.穿過線圈的磁通量的變化量△⑦越大，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大

C.穿過線圈的磁通量的變化率等越大，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大

D.穿過線圈的磁通量?等于0,所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就一定為0

答案：C

解析：選C.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率笑成正比，

與磁通量G及磁通量的變化量△。沒有必然聯(lián)系.當(dāng)磁通量G很大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能很小，甚

至為。.當(dāng)磁通量O等于。時(shí)，其變化率可能很大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也會(huì)很大.所以只有選項(xiàng)C

正確.

15.（多選）如圖所示，閉合金屬導(dǎo)線框放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

隨時(shí)間變化.下列說法正確的是（）

fs

A.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，線框中的感應(yīng)電流可能減小

B.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，線框中的感應(yīng)電流一定增大

C.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，線框中的感應(yīng)電流一定增大

D.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，線框中的感應(yīng)電流可能不變

答案：AD

解析：選AD.線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=^S,設(shè)線框的電阻為R,則線框中的電流/=卷=

ZWA

,p，因?yàn)锽增大或減小時(shí)，留可能減小，也可能增大，也可能不變.線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的

△7AZAZ

大小只和磁通量的變化率有關(guān)，和磁通量的變化量無關(guān).故選項(xiàng)A、D正確.

16.如圖所示，MN、PQ是間距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為8、方向垂直導(dǎo)軌所

在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，加、P間接有一阻值為R的電阻。一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為R

的金屬導(dǎo)線ab垂直導(dǎo)軌放置，并在水平外力F的作用下以速度。向右勻速運(yùn)動(dòng)，則（不計(jì)導(dǎo)軌電

阻）（）

A.通過電阻R的電流方向?yàn)镻fR-M

B.a、。兩點(diǎn)間的電壓為8口

C.a端電勢(shì)比b端高

D.a端電勢(shì)比〃端低

答案：C

解析：選C由右手定則可知，通過電阻R的電流方向?yàn)镸fRfP,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒切

EI

割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv,則a、b兩點(diǎn)間的電壓U=-rv^R=^BLv,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由

K~rKz

右手定則可知，通過導(dǎo)體棒的電流由b—。，此時(shí)導(dǎo)體棒是電源，則導(dǎo)體棒4端電勢(shì)比8端高，選

項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。

17.（2020?山西太原檢測(cè)）如圖所示，--磁感應(yīng)強(qiáng)度為B均勻磁場(chǎng)，分布在半徑為R的長(zhǎng)圓柱體

內(nèi)，設(shè)8=80/（氏＞0）。現(xiàn)有一半徑也為/?,電阻均勻分布且總電阻為r的金屬圓環(huán)，放在垂直于磁

場(chǎng)的平面內(nèi)，金屬圓環(huán)中心在均勻磁場(chǎng)的對(duì)稱軸上。。和6為金屬圓環(huán)上相距為R的兩點(diǎn)，則

兩點(diǎn)間的電勢(shì)差仰一伽等于（設(shè)感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)可以忽略）（）

BX

A.孤員R?B.XXX\

XXX

XX

C.BonR2D.0

答案：D

解析：選D根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得：E=77S=8O圓環(huán)中的電流/=：=—^―；

22

,1nBnRrnBo/?,1t

則Uab=（pa-（Pb=lrah—（E=―-—,彳--—=0,故選D。

18.（多選）半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長(zhǎng)為2a的導(dǎo)體直桿，單位長(zhǎng)度電阻均為&.圓環(huán)水平固

定放置，整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.桿在圓環(huán)上以速度。平行于

直徑C。向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由。

確定，如圖所示.則（）

D

A.。=0時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2及w

B.時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為蟲及，0

oD2^~.

C.，=0時(shí),桿受的安培力大小為高麗

TT38%。

D.時(shí),桿受的安培力大小為

(5兀+3)&

答案：AD

解析：選AD.當(dāng)6=0時(shí)，桿切割磁感線的有效長(zhǎng)度/|=2a,所以桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)昌=5/9

Ei________2Bv

=2Bav,選項(xiàng)A正確；此時(shí)桿上的電流人=桿受的安培力大小F\=BI\l\=

(na+2a)/?o(TC+2)&)'

^B~avTTIT

,工73,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)。=W時(shí)，桿切割磁感線的有效長(zhǎng)度/2=2acosw=〃，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)及

（冗十2）/\033

Ei3Bv

=Bl2U=Buv,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；此時(shí)桿上的電流"=桿受的安培力大小

(5TT+3)HO'

3B?av

尸2=8以=而點(diǎn)；，選項(xiàng)D正確.

19.（2019?全國(guó)卷I）（多選）空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界

如圖（a）中虛線所示.一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為外橫截面積為S,將該導(dǎo)線做成半徑為7?的圓

環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心。在MN上.f=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖（a）所示；磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨時(shí)間

f的變化關(guān)系如圖（b）所示.則在t=0到的時(shí)間間隔內(nèi)（）

XX

XX

XX

XX

XX

圖(a)圖(b)

A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變

B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時(shí)針方向

C.圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為耨

D.圓環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為嬰

答案：BC

解析：選BC.由于通過圓環(huán)的磁通量均勻變化，故圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流的大

小和方向不變，但加時(shí)刻磁場(chǎng)方向發(fā)生變化，故安培力方向發(fā)生變化，A錯(cuò).根據(jù)楞次定律，圓環(huán)

中感應(yīng)電流的方向始終沿順時(shí)針方向，B對(duì).根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)￡=后?5"=

兀

務(wù)印=嚕二，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，電流/=苓=。紇=等，C對(duì)，D錯(cuò).

to22foAZ7tr

p~

20.（多選）法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示。銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片尸、Q分

別與圓盤的邊緣和銅軸接觸。圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。圓盤漩轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過電阻

R的電流，下列說法正確的是（

A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定r

B.若從上向下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到8的方向流動(dòng)a（）

C.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化

D.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍

答案：AB

解析：選AB由右手定則知，圓盤按如題圖所示的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流沿a到b的方向流動(dòng)，

選項(xiàng)B正確；由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)知，角速度恒定，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，電流大小恒定，選項(xiàng)

A正確；角速度大小變化，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小變化，但感應(yīng)電流方向不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若◎變?yōu)?/p>

原來的2倍，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍，電流變?yōu)樵瓉淼?倍，由尸=產(chǎn)/?知，電流在7?上的

熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

21.如圖所示，"cd為水平放置的平行“匚”形光滑金屬導(dǎo)軌，間距為/,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平

面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為從導(dǎo)軌電阻不計(jì)，已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成。角，

單位長(zhǎng)度的電阻為％保持金屬桿以速度o沿平行于cd的方向滑動(dòng)（金屬桿滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌接觸

良好）.則（）

XXXX

XXXxZxXX

XXx/xXXX

工XXX

A.電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為而^

B.電路中感應(yīng)電流的大小為絲乎

C.金屬桿所受安培力的大小為"

D2；-.2

D.金屬桿的熱功率為高

答案：B

解析：選B.金屬桿的運(yùn)動(dòng)方向與金屬桿不垂直，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為E=8加（/為切割

磁感線的有效長(zhǎng)度），選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電路中感應(yīng)電流的大小為1=岸牛0，選項(xiàng)B正確；

Airi

A1zj—/y）

金屬桿所受安培力的大小為尸=8〃，=8―~—?而刁=一/，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；金屬桿的熱功率為P=

B2v2sin26lrB?歷2sm9

2選項(xiàng)錯(cuò)誤.

IR=sin8~rD

22.（2019?甘肅聯(lián)考）如圖所示，一正方形線圈的匝數(shù)為m邊長(zhǎng)為m一半處在勻強(qiáng)

磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦開始時(shí)，磁場(chǎng)與線圈平面垂直，現(xiàn)使線圈以角速

度①繞00勻速轉(zhuǎn)過90。，在此過程中，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（）

nBcrgBcr3

A----------------n-------------

較案?A

△①R（rTn

解析：選A線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=n■仄7，其中△。=〒、△/=W=H，解得E

nBcr（V,~

------,故A正確；B、C、D錯(cuò)誤。

23.（2019?山東聊城模擬）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩個(gè)由相同導(dǎo)線繞成的圓形線圈。、b,磁場(chǎng)方

向與線圈所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨時(shí)間均勻增大。八〃兩線圈的半徑之比為2：1,匝數(shù)之

比為1：2。線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為瓦和瓦，某時(shí)刻磁通量分別為熱和血”不考慮兩線

圈間的相互影響。下列說法正確的是（）

：①

A.EaEb=41,0“b=41,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針方向

=：必

B.Ea-Eh21,M=41,感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針方向

C.EaEb=41,：①b=21.感應(yīng)電流均沿順時(shí)針方向

D.E。：Eb=21，0,,：①b=4I,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針方向

答案：D

解析：選D根據(jù)<D=BS,可知任意時(shí)刻兩個(gè)圓的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，則有：?！埃篸>h=Sa：Sb

=r?r/,2=4：1,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E=〃-今，=:「等S=〃卷，n/，因微，相同，則有:

22

EJEh=nara:nhrh=2：1,由于磁場(chǎng)向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大，根據(jù)楞次定律可知,

感應(yīng)電流均沿順時(shí)針方向，D正確。

24.如圖所示，一個(gè)有矩形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.一個(gè)三角形閉合導(dǎo)線

框，由位置1（左）在紙面內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右）.取線框剛到達(dá)磁場(chǎng)邊界的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)。=0）,

規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則選項(xiàng)中能正確反映線框中電流與時(shí)間關(guān)系的圖象是（）

V

XXX

△B

XxX

1XXX2

答案：A

解析：選A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方

向，即正方向，可排除B、C選項(xiàng)；由可知，線框進(jìn)出磁場(chǎng)過程中，切割磁感線的有效長(zhǎng)

度為線框與磁場(chǎng)邊界交點(diǎn)的連線，故進(jìn)、出磁場(chǎng)過程中，有效長(zhǎng)度L均先增大后減小，故感應(yīng)電動(dòng)

勢(shì)先增大后減?。河蓺W姆定律可知，感應(yīng)電流也是先增大后減小，故A項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤.

25.（2019?安徽亳州模擬）在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈,

規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖甲所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間，如圖乙變化時(shí)，正確表

示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是圖中的（）

答案：A

△（DLBS

解析：選A在0?Is內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，4=〃77=/「石-=〃8（6。根據(jù)楞次定

律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與圖示箭頭方向相同，為正值；在1?3s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

為零；在3?5s內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，E'=〃詈="鬻=*=4。根據(jù)楞次定律,

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與圖示方向相反，為負(fù)值，故A