法拉第電磁感應(yīng)定律（基礎(chǔ)）同步作業(yè)-【新教材】人教版高中物理選擇性必修（word含答案）

高中物理選擇性必修第二冊第二章電磁感應(yīng)第2節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律（基礎(chǔ)）一、單項(xiàng)選擇題1．關(guān)于法拉第電磁感應(yīng)定律的理解，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．穿過閉合回路的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢不一定為零B．穿過閉合回路的磁通量最大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢不一定最大C．穿過同一閉合回路的磁通量的變化越大，感應(yīng)電動(dòng)勢就一定越大D．穿過同一閉合回路的磁通量的變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢就一定越大2．如圖，已知某螺線管的匝數(shù)n=100，橫截面積S=，穿過螺線管的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，其變化率＝×102T/s，則下列說法正確的是（）A．螺線管中無感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生B．螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小保持不變，為C．螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢均勻增大，每秒增加D．螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢均勻減小，每秒減小3．圖中畫出的是穿過一個(gè)單匝閉合線圈的磁通量隨時(shí)間變化而變化的規(guī)律，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．第末線圈中的瞬時(shí)電動(dòng)勢為4VB．第末線圈中的瞬時(shí)電動(dòng)勢比末的大C．第末和末的瞬時(shí)電動(dòng)勢的方向相同D．第末和末的瞬時(shí)電動(dòng)勢的方向相同4．穿過閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖甲、乙、丙、丁所示，下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的論述，正確的是（）A．圖甲中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢恒定不變B．圖乙中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一直在變大C．圖丙中回路在0～t0時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大于t0～2t0時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢D．圖丁中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢可能恒定不變5．如圖所示，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場局限在長為L的虛線框內(nèi)，邊長為d的正方形閉合線圈在外力作用下由位置1勻速穿過磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)到位置2。若L>2d，則在運(yùn)動(dòng)過程中線圈中的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的情況可以用以下哪幅圖像來描述（）A．B．C．D．6．如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，相距L=，左端接一電阻R=，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面，導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，導(dǎo)體棒的電阻r=Ω，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，當(dāng)以s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí)，則（）A．電阻R兩端的電壓為B．導(dǎo)體棒b端電勢高C．回路中感應(yīng)電流的大小為D．維持導(dǎo)體棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大小為7．如圖甲所示，固定閉合線圈abcd處于方向垂直紙面向外的磁場中，磁感線分布均勻，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．t=2s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電流最大B．t=4s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電流為0C．0~2s內(nèi)線圈中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流D．2s~4s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電流逐漸增大8．如圖，閉合的圓線圈放在勻強(qiáng)磁場中，t=0時(shí)磁感線垂直線圈平面向里穿過線圈，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線如圖所示，則在0～2s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小和方向?yàn)椋ǎ〢．逐漸增大，逆時(shí)針 B．逐漸減小，順時(shí)針C．大小不變，順時(shí)針 D．大小不變，先順時(shí)針后逆時(shí)針9．如圖所示，A、B兩個(gè)閉合單匝線圈用完全相同的導(dǎo)線制成，半徑，圖示區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，則（）A．A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢：：1B．A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢：1：1C．A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流：：1D．A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流：：110．如圖所示，在平面上相距的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌和，他們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有最大阻值為的滑動(dòng)變阻器R，導(dǎo)體棒電阻，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度，滑動(dòng)變阻器滑片處在正中間位置，在外力F作用下以的速度向化勻速運(yùn)動(dòng)，以下判斷正確的是（）A．通過導(dǎo)體棒的電流大小為，方向由a到bB．導(dǎo)體棒受到的安培力大小為，方向水平向右C．外力F的功率大小為D．若增大滑動(dòng)變阻器消耗的功率，應(yīng)把滑片向M流移動(dòng)二、多項(xiàng)選擇題11．如圖所示，一邊長為a的正方形單匝線圈，線圈平面與有界勻強(qiáng)磁場垂直，且一半處在磁場中。在△t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，在此過程中（）A．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為B．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為C．感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針D．感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針12．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R?金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)b中的感應(yīng)電流方向由a到b B．a(chǎn)b中的感應(yīng)電流逐漸減小C．a(chǎn)b所受的安培力保持不變 D．a(chǎn)b所受的靜摩擦力逐漸減小13．如圖所示，一個(gè)閉合環(huán)形線圈放在變化的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化如圖（a）所示．設(shè)在第1s內(nèi)磁感線垂直于線圈平面向里，如圖（b）所示．關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，下列說法中正確的是（）A．在0～2s內(nèi)大小保持不變B．在0～2s內(nèi)方向保持不變C．第1s內(nèi)不斷減小，第2s不斷增加D．第1s內(nèi)為順時(shí)針方向，第2s內(nèi)為逆時(shí)針方向14．矩形線圈abcd，長ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，線圈回路總電阻R=5Ω。整個(gè)線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場穿過。若勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則（）A．線圈回路中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間均勻變化B．線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為C．在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48JD．當(dāng)t=時(shí)，線圈的ab邊所受的安培力大小為15．如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，有一水平放置的U形導(dǎo)軌，導(dǎo)軌左端連接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．導(dǎo)軌間距離為L，在導(dǎo)軌上垂直放置一根金屬棒MN，與導(dǎo)軌接觸良好，電阻為r，用外力拉著金屬棒向右以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)．則金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中（）A．金屬棒中的電流方向?yàn)橛蒒到MB．電阻R兩端的電壓為BLvC．金屬棒受到的安培力大小為D．電阻R產(chǎn)生焦耳熱的功率為三、填空題16．一個(gè)200匝、面積為20cm2的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面垂直，若磁感應(yīng)強(qiáng)度在s內(nèi)由T增加到T。在此過程中穿過線圈的磁通量的變化量是______Wb；磁通量的平均變化率是________Wb/s；線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小是________V。17．如圖所示，在一個(gè)光滑金屬框架上垂直放置一根L=的金屬棒ab，其電阻r=Ω。框架左端的電阻R=Ω。垂直框面的勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=。當(dāng)用外力使棒ab以速度v=5m/s右移時(shí)，ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=______V，ab棒兩端的電勢差Uab=____V，在電阻R上消耗的功率PR=_______W。18．垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場穿過邊長為L、電阻為R的單匝正方向金屬線框，t=0時(shí)刻的磁場方向如圖甲所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示，t=t0時(shí)刻abcd回路的電流方向?yàn)開________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”），t=2t0時(shí)刻ac邊受到的安培力的方向?yàn)樗絖_________（填“向左”或“向右”），大小為________。四、解答題19．如圖所示，一個(gè)圓形線圈匝，線圈面積，線圈電阻，在線圈外接一個(gè)阻值為的電阻，把線圈放入一個(gè)方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖線所示，在內(nèi)求：（1）線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E；（2）電阻R中的電流I的大?。唬?）電阻R兩端的電勢差，20．水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌ad和bc，導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌兩端a、b和c、d兩點(diǎn)分別連接電阻R1和R2，在水平面內(nèi)組成矩形線框，如圖所示，ad和bc相距L＝m，放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1T，一根電阻為Ω的導(dǎo)體棒PQ跨接在兩根金屬導(dǎo)軌上，在外力作用下以4m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，如果電阻R1＝Ω，R2＝Ω，導(dǎo)軌ad和bc的電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌接觸良好．求：(1)導(dǎo)體棒PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大?。?2)導(dǎo)體棒PQ上感應(yīng)電流的方向；(3)導(dǎo)體棒PQ向右勻速滑動(dòng)的過程中，外力做功的功率．21．如圖（a）所示電阻不計(jì)的光滑U形導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距d=，導(dǎo)軌一端接有R=Ω的電阻。有一電阻r=Ω的金屬棒PQ與導(dǎo)軌垂直放置。整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=。在某個(gè)水平向右的外力F的拉動(dòng)下，金屬棒PQ恰好以速度v=s做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)導(dǎo)軌足夠長。求：(1)金屬棒PQ中電流I的大小，并比較P與Q那端電勢高；(2)金屬棒PQ兩端的電壓U；(3)若在某個(gè)時(shí)刻撤去外力F，請?jiān)趫D（b）中定性畫出撤去外力F后導(dǎo)體棒PQ運(yùn)動(dòng)的υ-t圖像。參考答案一、單項(xiàng)選擇題12345678910CBDCDCDCCD二、多項(xiàng)選擇題1112131415ACADABBCAC三、填空題16．8×10－4×10－217．18．逆時(shí)針向右四、解答題19．(1)4V(2)(3)【解析】(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律：(2)由閉合電路歐姆定律(3)由歐姆定律得楞次定律可知電流在導(dǎo)體中由b→a，所以20．（1）（2）Q→P.（3）10W【解析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，又，則感應(yīng)電流的大?。?）根據(jù)右手定則判定電流方向Q→P（3）導(dǎo)體棒PQ勻速運(yùn)動(dòng)，則，故外力做功的功率．21．(1)；Q端電勢高；(2)；(3)見解析【解析】(1)感應(yīng)電動(dòng)勢為E感=B