2019-2020物理新課堂同步人教全國(guó)通用版選修1-1課時(shí)分層作業(yè)13法拉第電磁感應(yīng)定律含解析

1、課時(shí)分層作業(yè)（十三）基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練（15分鐘分值：50分）（6分）下列幾種說(shuō)法中正確的是（）A.線圈中磁通量的變化量越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大B.線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大C.線圈放在磁場(chǎng)越強(qiáng)的位置，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大D.線圈中磁通量變化越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量無(wú)關(guān)，與磁通量 的變化量無(wú)關(guān)，與線圈的匝數(shù)和磁通量的變化率成正比，因此，選項(xiàng)A、B都是 錯(cuò)誤的；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱也無(wú)關(guān) ，所以，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；線圈中 磁通量變化越快意味著線圈中磁通量的變化率越大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小

2、與磁通量的變化率成正比，變化率越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電 動(dòng)勢(shì)越大，故選項(xiàng)D正確.（6分）如圖3-2-8所示，條形磁鐵位于線圈的軸線上.下列過(guò)程中，能使線圈 中產(chǎn)生最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的是（）冢圖 3-2-8A.條形磁鐵沿軸線緩慢插入線圈B.條形磁鐵沿軸線迅速插入線圈C.條形磁鐵在線圈中保持相對(duì)靜止D.條形磁鐵沿軸線從線圈中緩慢拔出B 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率成正比，磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，B項(xiàng)正確.（6分）穿過(guò)一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻減少2 Wb,則（）A.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增大 2 VB.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減小C.線圈中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)2 V不變D.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小保持

3、D 根據(jù)法拉第的電磁感應(yīng)定律,磁通量均勻地變化，產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢(shì)，E=B. Ea= Eb（6分）A、B兩個(gè)單匝閉合線圈，穿過(guò) A線圈的磁通量由0增加到3X103 Wb, 穿過(guò)B線圈的磁通量由5X103 Wb增加到6X103 Wb.則兩個(gè)電路中產(chǎn)生的感應(yīng) 電動(dòng)勢(shì)Ea和Eb的關(guān)系是（）A. EaEbC. Ea A Ob但是由于變化所用時(shí)間未知，故無(wú)法比較它們的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系.（6分）如圖3-2-9所示，將直徑為d,電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場(chǎng) B中拉出，這一過(guò)程中通過(guò)金屬環(huán)某一截面的電荷量為（）A.C.Bjd24RBd2R八花 丁 EA E=n五，故4= I t = -圖 3-2-9B.D

4、.2jBdRBd2RTtd22_ B M （6分）如圖3-2-10所示，讓線圈由位置1通過(guò)一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)到位置2,下列說(shuō)法中正確的是（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：41942086】；X X X X X ；- 1 X X X X x ；Jxxxxxi： i1 ： 2；x xxx x ；圖 3-2-10A.線圈進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，線圈中有感應(yīng)電流，而且進(jìn)入時(shí)的速度越 大，感應(yīng)電流越大B.整個(gè)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流，而且電流是恒定的C.整個(gè)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流，而且電流越來(lái)越大D.線圈穿出勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中， 線圈中有感應(yīng)電流，不論穿出時(shí)速度多大， 感應(yīng)

5、電流總是不變的A 線圈進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中，線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生了變化，運(yùn)動(dòng)速度越大， 卜飛越大，電流越大,故選項(xiàng)A對(duì)D錯(cuò)；而B(niǎo)、C選項(xiàng)中磁通量不變,無(wú)論線圈怎樣運(yùn)動(dòng)，都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流.（6分）一個(gè)閉合線圈放在變化的磁場(chǎng)中，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E.若僅將磁通量的變化率增加為原來(lái)的4倍，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)椋ǎ〢. 4EB. 2EC. ED. E/2A .、 、，一A 由于E=nW，磁通量變化率增加為原來(lái)的4倍，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也會(huì)變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,則選項(xiàng)A正確.（8分）一個(gè)有10匝的閉合導(dǎo)體線圈，若在0.01 s內(nèi)，通過(guò)線圈的磁通量由0.04 Wb均勻地減小到零，則在這段時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感

6、應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少？一一 A0.04解析根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 E = n內(nèi)=10 X 0-01 V = 40 V.答案40 V能力提升練（25分鐘分值：50分）（6分）（多選）在圖3-2-11中，放在只有右邊有邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)的矩形線圈， 其轉(zhuǎn)動(dòng)軸OO恰好在磁場(chǎng)邊界上.若要線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中可行 的是（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：41942087(V圖 3-2-11A.線圈繞OO軸轉(zhuǎn)動(dòng)B.線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)C.線圈繞ac邊轉(zhuǎn)動(dòng)但不讓bd邊進(jìn)入磁場(chǎng)D.線圈向上平移AB 在線圈繞OO軸轉(zhuǎn)動(dòng)和線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量都發(fā)生變 化產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以選項(xiàng)A、B都正確.線圈繞ac邊轉(zhuǎn)動(dòng)但不讓bd邊進(jìn)入

7、磁 場(chǎng)，穿過(guò)線圈的磁通量不發(fā)生變化，線圈向上平移，磁通量也不變化，所以選項(xiàng) C、D錯(cuò)誤.（6分）（多選）單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)， 轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直于磁場(chǎng)，若線 圈所圍面積的磁通量隨時(shí)間變化規(guī)律如圖 3-2-12所示，則（）圖 3-2-12A.線圈中。時(shí)刻的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B.線圈中D時(shí)刻的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C.線圈中D時(shí)刻的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D.線圈中。至D時(shí)刻內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 0.4 V A一、， 一一 AB 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 E=,因?yàn)镺時(shí)刻和D時(shí)刻的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均 為瞬時(shí)值，而根據(jù)E = f來(lái)求的一般為平均值，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)母一0時(shí), E就為瞬時(shí)值,而在圖線t中反映瞬時(shí)值的是曲線上該

8、點(diǎn)的斜率.由圖可以看出，O時(shí)刻和t=0. 01 s時(shí)曲線的斜率最大，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大；而 D時(shí)刻曲線的斜率為零，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零.故A、B正確，C錯(cuò)誤.。時(shí)刻 1 = 0, D時(shí)刻 2 = 4X10-3 Wb,則A=021 = 4X 10-3 Wb,經(jīng)歷34X 10-的時(shí)間N = 0.005 s,所以平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E= 0 005 V = 0.8 V,故D錯(cuò)誤.（6分）如圖3-2-13所示，一正方形線圈的匝數(shù)為n,邊長(zhǎng)為a,線圈平面與勻 強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，且一半處在磁場(chǎng)中.在 N時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變，大小由B均勻地增大到2B.在此過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（）Ba22NC.2 nBa

9、 1T圖 3-2-13B nBa22&2-2nBaDrB 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律解題 AAB.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=nQ=n/S2B B a2 nBa2.=n萬(wàn)=萬(wàn)五，選項(xiàng)B正確（6分）（多選）如圖3-2-14中畫出的是穿過(guò)一個(gè)閉合線圈的磁通量隨時(shí)間的變 化規(guī)律，以下哪些認(rèn)識(shí)是正確的（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：41942088】圖 3-2-14A.第0.6 s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 4 VB.第0.9 s末線圈中的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)比0.2 s末的大C.第0.1 s末線圈的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為零D.第0.2 s末和0. 4 s末的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的方向相同AB 題圖給出了磁通量的變化圖象，由法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算：第 0.

10、6 s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為8-60. 5V = 4 V, A正確，第0.9 s末線圈中的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)80為30 V,第0. 2 s末的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為 y V,所以B正確.第0. 1 s末線圈的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)不為零，C錯(cuò)誤.第0.2 s末和0.4 s末的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的方向相反，D錯(cuò)（12分）有時(shí)候，可用揚(yáng)聲器代替話筒，如圖3-2-15所示.人對(duì)著揚(yáng)聲器錐形 紙盒說(shuō)話，聲音使與紙盒相連的線圈在 ,從而產(chǎn)生隨著聲音的變化而變 化的電流，這種產(chǎn)生電流的現(xiàn)象在物理學(xué)上稱為 現(xiàn)象.擴(kuò)甘機(jī)永久磁體代耕話筒的揚(yáng)聲器圖 3-2-15解析人對(duì)著揚(yáng)聲器的錐形紙盒說(shuō)話，聲音使與紙盒相連的線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)， 磁通量不斷地變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，這是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象.答案磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) 電磁感應(yīng)（14分）如圖3-2-16所示，矩形線圈由100匝組成，ab邊長(zhǎng)L1 = 0.40 m, ad 邊長(zhǎng)L2=0.20 m,在B=0. 10 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以兩短邊中點(diǎn)的連線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 轉(zhuǎn)速n = 50 r/s.求：線圈從圖所