10.2法拉第電磁感應(yīng)定律自感（習(xí)題課）原卷版

10.2法拉第電磁感應(yīng)定律自感（基礎(chǔ)知識(shí)過(guò)關(guān)）1.現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈8、電流計(jì)及開關(guān)按如圖5所示連接。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）圖5A.開關(guān)閉合后，線圈A插入或拔出都會(huì)引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)B.線圈A插入線圈8中后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間，電流計(jì)指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)C.開關(guān)閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片尸勺速滑動(dòng)，會(huì)使電流計(jì)指針靜止在中央零刻度D.開關(guān)閉合后，只有滑動(dòng)變阻器的滑片P加速滑動(dòng)，電流計(jì)指針才能偏轉(zhuǎn).（多項(xiàng)選擇）一個(gè)水平固定的金屬大圓環(huán)A,通有恒定的電流，方向如圖2所示，現(xiàn)有一小金屬環(huán)8自A環(huán)上方落下并穿過(guò)A環(huán)，8環(huán)在下落過(guò)程中始終保持水平，并與A環(huán)共軸，那么在8環(huán)下落過(guò)程中（）圖2A.B環(huán)中感應(yīng)電流方向始終與A環(huán)中電流方向相反B.B環(huán)中感應(yīng)電流方向與A環(huán)中電流方向先相反后相同C經(jīng)過(guò)A環(huán)所在平面的瞬間，8環(huán)中感應(yīng)電流最大D.經(jīng)過(guò)A環(huán)所在平面的瞬間，8環(huán)中感應(yīng)電流為零.（2021?麗水調(diào)研）如圖3所示，絕緣光滑水平面上有兩個(gè)離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、bo將條形磁鐵沿它們的正中向下移動(dòng)（不到達(dá)該平面），〃、b將如何移動(dòng)（）圖3A.a、b將相互遠(yuǎn)離B.〃、b將相互靠近C.q、b將不動(dòng)D.無(wú)法判斷4.（2021?杭州聯(lián)考）（多項(xiàng)選擇）如圖4所示，A為多匝線圈，與開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連后接入V、N間的交流電源，B為一接有小燈泡的閉合多匝線圈，以下關(guān)于小燈泡發(fā)光的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.閉合開關(guān)后小燈泡可能發(fā)光B.假設(shè)閉合開關(guān)后小燈泡發(fā)光，那么再將3線圈靠近A,那么小燈泡更亮C.閉合開關(guān)瞬間，小燈泡才能發(fā)光D.假設(shè)閉合開關(guān)后小燈泡不發(fā)光，將滑動(dòng)變阻器滑片左移后，小燈泡可能會(huì)發(fā)光5.（多項(xiàng)選擇）（2021?廣東七校沖刺）如下圖，半徑為2r的彈性螺旋線圈內(nèi)有垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為r,彈性螺旋線圈的電阻為七線圈與磁場(chǎng)區(qū)域共圓心，那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是（）A.保持磁場(chǎng)不變，線圈的半徑由2r變到0.5〃的過(guò)程中，有逆時(shí)針的電流B.保持磁場(chǎng)不變，線圈的半徑由2r變到3r的過(guò)程中，有順時(shí)針的電流IcTTrC.保持半徑不變，使磁場(chǎng)隨時(shí)間按8=笈變化，線圈中的電流為皇KD.保持半徑不變，使磁場(chǎng)隨時(shí)間按8變化，線圈中的電流為‘管K（重難考點(diǎn)提高）6.（多項(xiàng)選擇）如圖6所示，矩形線框"cd由靜止開始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，那么線框的運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)該是（）圖6A.向右平動(dòng)（a/邊還沒(méi)有進(jìn)入磁場(chǎng)）B.向上平動(dòng)（勿?邊還沒(méi)有離開磁場(chǎng)）C.以兒邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)邊還沒(méi)有轉(zhuǎn)入磁場(chǎng)）D.以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)角不超過(guò)90°）（2021?清江中學(xué)）大小不等的兩導(dǎo)電圓環(huán)P、。均固定于水平桌面，。環(huán)位于P環(huán)內(nèi).在兩環(huán)間的范圍內(nèi)存在方向豎直向下、大小隨時(shí)間均勻增強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)員那么0A.Q環(huán)內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流Q環(huán)內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C.P環(huán)內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D.P環(huán)內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流（2021?鹽城中學(xué)）如下圖，一根條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中，自左向右看,環(huán)中的感應(yīng)電流0A.沿順時(shí)針?lè)较駼.先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较駽.沿逆時(shí)針?lè)较駾.先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较颍?021?南通一模改編）如圖，圓環(huán)形導(dǎo)體線圈〃平放在水平桌面上，在q的正上方固定一豎直螺線管4二者軸線重合，螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器連接成如下圖的電路.假設(shè)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng),以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是oA.線圈〃中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B.穿過(guò)線圈〃的磁通量變小C.線圈〃有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.線圈〃對(duì)水平桌面的壓力bn將增大10.（寧夏六盤山高級(jí)中學(xué)2021屆高三第二次模擬考試?yán)砜凭C合試題）如圖1所示，光滑的平行豎直金屬導(dǎo)軌AB、CD相距L,在A、C之間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間abed矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面向外、高度為5d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒放在磁場(chǎng)下邊界ab上（與ab邊重合）.現(xiàn)用一個(gè)豎直向上的力F拉導(dǎo)體棒，使它由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒離開磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，F(xiàn)隨導(dǎo)體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，以下判斷正確的選項(xiàng)是A.導(dǎo)體棒離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為3mgB2L2B.導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量為至3RC.離開磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)體棒兩端電壓為網(wǎng)時(shí)BLD.導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為B4lf（R+r）.磁卡的磁條中有用于存儲(chǔ)信息的磁極方向不同的磁化區(qū)，刷卡器中有檢測(cè)線圈，當(dāng)以速度M）刷卡時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).其E一/關(guān)系如下圖.如果只將刷卡速度改為y,線圈中的￡一，關(guān)系圖可能是（）.（多項(xiàng)選擇）（2021河北保定二模）如下圖，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ放置在水平面內(nèi),間距為L(zhǎng),電阻不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向下，兩導(dǎo)軌之間連接的電阻阻值為R。在導(dǎo)軌上有一均勻金屬棒ab,其長(zhǎng)度為2L、阻值為2R,金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，接觸點(diǎn)為c、do在ab棒上施加水平拉力使其以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A.金屬棒c、d兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為BLv3B.金屬棒a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為2bLvBLvc通過(guò)電阻的電流大小為RB2L2v2D.水平拉力的功率為2R（6分）（2021廣西桂林、崇左二模）如下圖，固定在同一水平面內(nèi)的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距為1m,其左端用導(dǎo)線接有兩個(gè)阻值為4。的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上、大小為2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為2kg的導(dǎo)體桿MN垂直于導(dǎo)軌放置，桿接入電路的電阻為2。，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。.5.對(duì)桿施加水平向右、大小為20N的拉力，桿從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，桿與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g=10m/s2.那么（）A.M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)B,桿運(yùn)動(dòng)的最大速度是10m/sC.桿上產(chǎn)生的焦耳熱與兩電阻產(chǎn)生焦耳熱的和相等D.當(dāng)桿到達(dá)最大速度時(shí)，MN兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小為20V（2021廣東七校沖刺模擬）如下圖，水平導(dǎo)軌MV、PQ的間距恒為"導(dǎo)軌左側(cè)連接一個(gè)半徑為廠的四分之一光滑圓弧軌道ME、PF,水平導(dǎo)軌的右側(cè)連接一阻值為尺的定值電阻，在水平導(dǎo)軌MQCP區(qū)域存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁場(chǎng)寬度為乩現(xiàn)將一質(zhì)量為機(jī)、接入電路的電阻也為R的金屬桿沿著水平導(dǎo)軌以初速度w從磁場(chǎng)邊界向左滑入磁場(chǎng)中，并恰好能到達(dá)與圓心等高的位置￡￡之后剛好能返回到磁場(chǎng)右邊界CD假設(shè)金屬桿與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為出不計(jì)導(dǎo)軌電阻，重力加速度大小為g,金屬桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與水平導(dǎo)軌垂直且接觸良好。那么以下判斷正確的是（）A.金屬桿通過(guò)圓弧軌道最低處PM位置時(shí)受到的彈力大小2mgB.整個(gè)過(guò)程中定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為夕/.4儂&C.整個(gè)過(guò)程中流過(guò)定值電阻R上的電荷量為當(dāng)D.金屬桿先、后兩次穿越磁場(chǎng)區(qū)域所用時(shí)間為上一里2ugu/ngR（12分）（2021福建泉州質(zhì)檢）如圖，豎直面上兩足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),頂端連接阻值為R的電阻。在水平虛線MN下方存在方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.將一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌從MN處由靜止釋放，導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng)的距離為L(zhǎng)時(shí)恰好勻速。導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，重力加速度為g。（1）求導(dǎo)體棒加速過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量q和電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q;（2）假設(shè)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中向下運(yùn)動(dòng)的總距離為2L時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小開始隨時(shí)間變化，使得導(dǎo)體棒恰好沿導(dǎo)軌向下做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bt隨時(shí)間t變化的關(guān)系式。（2021?嘉興一中測(cè)試）如下圖，一個(gè)形金屬導(dǎo)軌靠絕緣的墻壁水平放置，導(dǎo)軌長(zhǎng)L=1.4m,寬d=0.2m.一對(duì)長(zhǎng)L=0.4m的等寬金屬導(dǎo)軌靠墻傾斜放置，與水平導(dǎo)軌成8角平滑連接，。角可在。?60。調(diào)節(jié)后固定.水平導(dǎo)軌的左端長(zhǎng)L2=0.4m的平面區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小3o=2T.水平導(dǎo)軌的右端長(zhǎng)乙3=0.5m的區(qū)域有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)3,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間以了=1.0T/s均勻變大.一根質(zhì)量機(jī)=0.04I*kg的金屬桿A/N從斜軌的最上端靜止釋放，金屬桿與斜軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃1=0.125,與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)“2=0.5.金屬桿電阻R=0.08Q,導(dǎo)軌電阻不計(jì).(1)求金屬桿上的電流大小，并判斷方向；(2)金屬桿MN從斜軌滑下后停在水平導(dǎo)軌上，求。角多大時(shí)金屬桿所停位置與墻面的距離最大，并求此最大距離Xm.(2021?浙江9+1聯(lián)盟聯(lián)考)相距L=1.5m的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為如=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過(guò)棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上,如圖⑶所示，虛線上方磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，虛線下方磁場(chǎng)方向豎直向下，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同.〃。棒光滑