第1章 第3节 法拉第电磁感应定律（课件+课时作业）-2020年【导学教程】高中同步学习讲义物理（教科版，选修3-2）

第一章　第3节　法拉第电磁感应定律 [限时30分钟] 1．(多选)如图1－3－14所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度随时间变化，下列说法正确的是 图1－3－14 A．当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小 B．当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大 C．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大 D．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变 解析　由法拉第电磁感应定律可知，感应电流的大小取决于磁通量的变化率，与磁感应强度的增与减无关，选项A、D正确．[来源:学.科.网Z.X.X.K] 答案　AD 2．(多选)穿过一个电阻为1 Ω的单匝线圈的磁通量发生变化：在Δt1时间内是每秒均匀地减小2 Wb，在Δt2时间内是每秒均匀地增大2 Wb.则 A．线圈中产生的感应电动势在Δt2时间内和在Δt1时间内都大于2 V B．线圈中产生的感应电动势在Δt1时间内和在Δt2时间内一定都小于2 V C．线圈中产生的感应电动势在(Δt1＋Δt2)时间内的平均值一定是零[来源:学科网ZXXK] D．线圈中产生的感应电流在Δt1时间内和在Δt2时间内一定都是2 A，只是方向相反 解析　不论是Δt1还是Δt2内，由电磁感应定律可知其电动势都为2 V，A、B错误．但在Δt1＋Δt2时间内，ΔΦ＝0，则知，两段时间内I＝2 A，由楞次定律可判断出两段时间内的电流方向相反，D正确． ＝0，C正确．由I＝ 答案　CD 3．(多选)某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10－5 T．一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100 m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2 m/s.下列说法正确的是 A．电压表记录的电压为5 mV B．电压表记录的电压为9 mV C．河南岸的电势较高 D．河北岸的电势较高 解析　本题考查感应电动势、右手定则等知识点，意在考查考生应用法拉第电磁感应定律和右手定则分析判断感应电动势大小和感应电流方向的能力、考查考生构建模型的能力．可以将海水视为垂直河岸方向放置的导体平动切割地磁场的磁感线产生感应电动势，由E＝BLv＝9 mV，B项正确；由右手定则可知，感应电流方向由南向北，故河北岸的电势较高，D项正确． 答案　BD 4．如图1－3－15所示，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应强度方向垂直，当它以速度v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒两端的感应电动势大小为ε；将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线，置于与磁感应强度相垂直的平面内，当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时，棒两端的感应电动势大小为ε′，则等于 图1－3－15 A.　　　C．1　　　D.　　　B. 解析　由法拉第电磁感应定律知直金属棒运动时其两端电动势ε＝BLv，将此棒弯成两段长度相等且互相垂直的折线，并放于与磁感应强度垂直的平面内，并沿折线夹角平分线的方向以相同的速度v运动时，ε′＝.因此B对，A、C、D错． ＝＝BLv，则 答案　B 5．如图1－3－16所示，竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒以水平速度v0抛出．设整个过程棒的取向不变，不计空气阻力，则金属棒运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况是 图1－3－16 A．越来越大 B．越来越小 C．保持不变 D．无法判定 解析　金属棒水平抛出后，其速度越来越大，但只有水平方向的分速度v0切割磁感线产生感应电动势；竖直方向分速度vy不切割磁感线，即不产生感应电动势，故感应电动势E＝BLv保持不变．[来源:Zxxk.Com] 答案　C[来源:学§科§网] 6．如图1－3－17所示，A、B两闭合圆形导线环用相同规格的导线制成，它们的半径之比rA∶rB＝2∶1，在两导线环包围的空间内存在一正方形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直于两导线环的平面，当磁场的磁感应强度随时间均匀增大的过程中，流过两导线环的感应电流大小之比为 图1－3－17 A.＝2 ＝1 B. C.＝ D.＝ 解析　A、B两导线环的半径不同，它们所包围的面积不同，但某一时刻穿过它们的磁通量均为穿过磁场所在区域面积上的磁通量，所以两导线环上的磁通量变化率是相等的，E＝. ＝＝，代入数值得＝(S1为导线的横截面积)，l＝2πr，所以，R＝ρ＝1，I＝S相同，得＝ 答案　D 7．如图1－3－18所示，abcd区域里有一匀强磁场，现有一竖直的圆环使它匀速下落，在下落过程中，它的左半部分通过水平方向的磁场．O是圆环的圆心，AB是圆环竖直直径的两个端点，那么 图1－3－18 A．当A与d重合时，环中电流最大 B．当O与d重合时，环中电流最大 C．当O与d重合时，环中电流最小 D．当B与d重合时，环中电流最大 解析　曲线在垂直于磁感线和圆