2024高中物理第三章電磁感應(yīng)第二節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律達標(biāo)檢測含解析新人教版選修1-1

PAGE4-其次節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律A級抓基礎(chǔ)1．關(guān)于感應(yīng)電動勢的大小，下列說法正確的是()A．穿過閉合回路的磁通量最大時，其感應(yīng)電動勢肯定最大B．穿過閉合回路的磁通量為零時，其感應(yīng)電動勢肯定為零C．穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應(yīng)電動勢肯定為零D．穿過閉合回路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應(yīng)電動勢肯定不為零解析：磁通量的大小與感應(yīng)電動勢的大小不存在內(nèi)在的聯(lián)系，故A、B錯誤；當(dāng)磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，閉合回路的磁通量肯定變更，肯定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，有感應(yīng)電流就肯定有感應(yīng)電動勢，故C錯、D對．答案：D2．(多選)依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)表達式，電動勢的單位V可以表示為()A．T/sB．Wb/sC．T·m2/s D．Wb·m2/s解析：依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知1V＝1Wb/s，選項B正確．T是磁感應(yīng)強度B的單位，1T明顯不等于1Wb，故A錯誤．依據(jù)磁通量的定義，1Wb＝1T·m2，可知C正確，D錯誤．答案：BC3．確定閉合電路中感應(yīng)電動勢大小的因素是()A．磁通量 B．磁感應(yīng)強度C．磁通量的變更率 D．磁通量的變更量解析：由E＝eq\f(ΔΦ,Δt)知感應(yīng)電動勢的大小取決于eq\f(ΔΦ,Δt)，即磁通量的變更率．答案：C4．如圖所示，將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強磁場B中拉出，這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為()A.eq\f(Bπd2,4R) B.eq\f(2πBd,R)C.eq\f(Bd2,R) D.eq\f(Bd2,πR)解析：E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，故q＝It＝eq\f(E,R)·Δt＝n·eq\f(Bπ\(zhòng)b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))\s\up12(2),R)＝eq\f(Bπd2,4R).答案：A5.(多選)單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場，若線圈所圍里面的磁通量隨時間變更規(guī)律如圖所示(磁通量變更曲線是正弦函數(shù)圖象)，則()A．線圈中O時刻的感應(yīng)電動勢最大B．線圈中D時刻的感應(yīng)電動勢為零C．線圈中D時刻的感應(yīng)電動勢最大D．線圈中O到D時刻內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為0.4V解析：依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E＝eq\f(ΔΦ,Δt)，因為O時刻和D時刻的感應(yīng)電動勢為瞬時值，而依據(jù)E＝eq\f(ΔΦ,Δt)來求的一般為平均值，由數(shù)學(xué)學(xué)問可知，當(dāng)Δt→0時，E就為瞬時值，而在Φt圖線中反映瞬時值的是曲線上該點的斜率．由圖可以看出，O時刻和t＝0.01s時曲線的斜率最大，則感應(yīng)電動勢最大；而D時刻曲線的斜率為零，則感應(yīng)電動勢為零．故A、B正確，C錯誤．O時刻Φ1＝0，D時刻Φ2＝2×10－3Wb，則ΔΦ＝Φ2－Φ1＝2×10－3Wb，經(jīng)驗的時間Δt＝0.005s，所以平均感應(yīng)電動勢E＝eq\f(2×10－3,0.005)V＝0.4V，故D正確．答案：ABD6．如圖所示，將條形磁鐵從相同的高度分別以速度v和2v插入線圈，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度較大的是()A．以速度v插入 B．以速度2v插入C．一樣大 D．無法確定解析：條形磁鐵初末位置相同，因此磁通量變更相同，但速度越大，時間越短，則磁通量變更率eq\f(ΔΦ,Δt)越大，即電動勢越大，電流也就越大，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度越大，所以B項正確．答案：B7．當(dāng)穿過線圈的磁通量發(fā)生變更時()A．線圈中肯定有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．線圈中感應(yīng)電動勢的大小與線圈的形態(tài)有關(guān)C．線圈中感應(yīng)電動勢的大小與線圈的電阻有關(guān)D．線圈中感應(yīng)電動勢的大小與線圈的形態(tài)和電阻均無關(guān)解析：磁通量發(fā)生變更時，閉合線圈中肯定產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．當(dāng)電路閉合時才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，A錯；由法拉第電磁感應(yīng)定律E＝neq\f(ΔΦ,Δt)知感應(yīng)電動勢的大小和線圈的匝數(shù)及磁通量的變更率成正比，與線圈的形態(tài)及電阻無關(guān)，B、C均錯，D正確．答案：D8.一磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直于紙面對里，一面積為S的矩形線圈abcd如圖所示放置，將abcd繞ad邊轉(zhuǎn)180°，則穿過線圈平面的磁通量的變更量為()A．0 B．2BSC．BS D.eq\f(1,2)BS解析：起先時穿過線圈平面的磁通量為Φ1＝BS，后來線圈翻轉(zhuǎn)，穿過線圈的磁通量變?yōu)棣?＝－BS，所以ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BS.答案：BB級提實力9．如圖所示，閉合矩形導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽視不計，將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強磁場．若第一次用0.3s時間拉出，外力所做的功為W1，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1；其次次用0.9s時間拉出，外力所做的功為W2，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2則()A．W1<W2，q1<q2 B．W1<W2，q1＝q2C．W1>W2，q1＝q2 D．W1>W2，q1>q2解析：設(shè)線框長為L1，寬為L2，第一次拉出速度為v1，其次次拉出速度為v2，則v1＝3v2，勻速拉出磁場時，外力所做的功恰好等于安培力所做的功，有W＝FL1，F(xiàn)＝BIL2，I＝eq\f(E,R)＝eq\f(BL2v,R)，所以W＝eq\f(B2Leq\o\al(2,2)L1v,R)，所以W1∶W2＝v1∶v2＝3∶1，W1>W2，電荷量q＝It＝eq\f(E,R)·t＝eq\f(\f(ΔΦ,Δt),R)·Δt＝eq\f(ΔΦ,R)，又由于兩次拉出過程中ΔΦ1＝ΔΦ2，所以q1＝q2.答案：C10．(多選)如圖中畫出的是穿過一個閉合線圈的磁通量隨時間的變更規(guī)律，以下哪些相識是正確的()A．第0.6s末線圈中的感應(yīng)電動勢為4VB．第0.9s末線圈中的瞬時電動勢比0.2s末的大C．第0.1s末線圈的瞬時電動勢為零D．第0.2s末和0.4s末的瞬時電動勢的方向相同解析：題圖給出了磁通量的變更圖象，由法拉第電磁感應(yīng)定律計算：第0.6s末線圈中的感應(yīng)電動勢為eq\f(8－6