第二节 法拉第电磁感应定律-2021-2022学年高中物理同步课时分层训练（人教版选择性必修第二册 ）

第二节 法拉第电磁感应定律 【基础过关】 1．(2020-2021学年沈阳二中高二(上)期末)玩滑板车是小朋友们最喜爱的一项运动，滑板车的竖梁和车把均由金属材料制成。如图所示，辽宁某女孩正在从南往北沿直线滑行，不考虑地磁偏角的存在，下列结论正确的是(　　) A．竖梁上A点比B点电势低 B．竖梁上A点比B点电势高 C．车把左端的电势比车把右端的电势高 D．车把左右两端的电势差的大小与车速无关 【解析】 AB．因在辽宁地磁场有竖直向下的竖直分量，有由南向北的水平分量，则从南往北沿直线滑行时，AB不切割磁感线，即AB两点电势相等，选项AB错误； CD．根据右手定则可知，车把左端的电势比车把右端的电势高，且车速越大，电势差越大，选项C正确，D错误。故选C。 【答案】 C 2．(2020-2021学年江西师范大学附属中学高二(上)期末)如图所示，用同种材料制成的粗细相同的金属圆环A和B，电阻RA＝2RB；虚线框内有随时间均匀变化的磁场；此磁场在圆环B内时，M、N两点间电势差大小为1．8V，则将该磁场放入A圆环内时，M、N两点间电势差大小为(　　) A．2．7V B．1．8V C．0．9V D．0．3V 【解析】 A环与B环的电阻之比为2：1，M、N两点间电势差大小为路端电压，为： ；两次磁通量相等，故根据法拉第电磁感应定律公式 得到两次电动势的大小相等；故两次的路段电压之比为U1：U2=RA：RB=2：1，故U2＝ U1＝0．9V；故选C． 【答案】 C 3．(2020-2021学年长春外国语学校高二(上)期末)如图，金属棒ab，金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒ab在匀强磁场B中沿导轨向右运动，则 　　 A．ab棒不受安培力作用 B．ab棒所受安培力的方向向右 C．ab棒向右运动速度越大，所受安培力越大 D．螺线管产生的磁场，A端为N极 【解析】 ab棒切割磁感线时，要产生感应电流，而电流在磁场中就一定会有安培力，故A错误；根据楞次定律可知，感应电流总是起到阻碍的作用，故安培力的方向与导体棒一定的方向相反，应当向左，故B错误；ab棒向右运动时， 、 、 ，联立解得： ，则知速度越大，所受安培力越大，故C正确；根据右手定则，ab中的电流的方向向上，流过螺旋管时，外侧的电流方向向下，根据安培定则得知螺线管产生的磁场，A端为S极，B端为N极，故D错误．故选C． 【答案】 C 4．(2020-2021学年黑龙江实验中学高二(上)期末)我国第一艘航母“辽宁舰”交接入列后，歼—15飞机顺利完成了起降飞行训练，图为一架歼—15飞机刚着舰时的情景。已知该飞机机身长为l，机翼两端点C、D的距离为d，某次在我国近海海域训练中飞机降落时的速度沿水平方向，大小为v，该空间地磁场磁感应强度的水平分量为Bx，竖直分量为By。C、D两点间的电势差为U，下列分析正确的是(　　) A．U=Bxlv，C点电势低于D点电势 B．U=Bxdv，C点电势高于D点电势 C．U=Bylv，C点电势低于D点电势 D．U=Bydv，C点电势高于D点电势 【解析】 歼—15飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，切割磁感应强度的竖直分量，切割的长度等于机翼的长度，所以U=Bydv，北半球的磁感应强度的竖直分量是向下的，根据右手定则，感应电动势的方向D指向C，所以C点的电势高于D点的电势；故D正确，ABC错误。故选D。 【答案】 D 5．(2020-2021学年大庆实验中学高二(上)期末)如图所示，匀强磁场中有两个由相同导线绕成的圆形线圈a、b，磁场方向与线圈所在平面垂直，磁感应强度B随时间均匀增大。a、b两线圈的半径之比为2：1，匝数之比为1：2，线圈中产生的感应电动势分别为Ea和Eb，某时刻磁通量分别为Φa和Φb，不考虑两线圈间的相互影响。下列说法正确的是(　　) A．Ea：Eb＝4：1，Φa：Φb＝4：1，感应电流均沿顺时针方向 B．Ea：Eb＝2：1，Φa：Φb＝4：1，感应电流均沿逆时针方向 C．Ea：Eb＝4：1，Φa：Φb＝2：1，感应电流均沿顺时针方向 D．Ea：Eb＝2：1，Φa：Φb＝4：1，感应电流均沿顺时针方向 【解析】 根据Φ=BS，可知任意时刻两个圆的磁感应强度相同，则有Φa：Φb=Sa：Sb=ra2：rb2=4：1，根据法拉第电磁感应定律有E=n =n S=n πr2，因 相同，则有Ea：Eb＝nara2：nbrb2=2：1，由于磁场向外，磁感应强度B随时间均匀增大，根据楞次定律可知，感应电流均沿顺时针方向，故选D。 【答案】 D 6．(2020-2021学年大庆实验中学高二(上)期末)如图所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v