第十一章 第2讲 法拉第电磁感应定律 涡流、自感-【导与练】2024高考物理一轮复习高中总复习第1轮限时巩固（新教材，鲁科版）

第2讲　法拉第电磁感应定律　涡流、自感 1.如图甲所示,一矩形线圈置于匀强磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。则线圈中产生的感应电动势的情况为(　　) A.t1时刻感应电动势最大 B.t=0时刻感应电动势为零 C.t2时刻感应电动势为零 D.t1～t2时间内感应电动势增大 2.涡流内检测技术是一项用来检测各种金属管道是否有破损的技术。如图是检测仪在管道内运动及其工作原理剖面示意图,当激励线圈中通以正弦交变电流时,金属管道壁内会产生涡流,涡流磁场会影响检测线圈的电流。以下有关涡流内检测仪的说法正确的是(　　) A.检测线圈消耗功率等于激励线圈输入功率 B.在管道内某处检测时,如果只增大激励线圈中交变电流的频率,则检测线圈的电流不变 C.在管道内某处检测时,如果只增大激励线圈中交变电流的频率,则检测仪消耗功率将变大 D.当检测仪从金属管道完好处进入到破损处检测时,管道壁中将产生更强的涡流 3.如图1所示,将线圈套在长玻璃管上,线圈的两端与电流传感器(可看作理想电流表)相连。将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放,磁铁下落过程中将穿过线圈。实验观察到如图2所示的感应电流随时间变化的图像。下列说法正确的是(　　) A.t1～t3时间内,磁铁受到线圈的作用力方向先向上后向下 B.若将磁铁两极翻转后重复实验,将先产生负向感应电流,后产生正向感应电流 C.若将线圈的匝数加倍,线圈中产生的电流峰值也将加倍 D.若将线圈到玻璃管上端的距离加倍,线圈中产生的电流峰值也将 加倍 4. (多选)如图所示,电路中有两个完全相同的灯泡L1、L2,电感线圈L的自感系数很大,直流电阻可忽略不计,电源内阻不计。第一次S2合向1,再闭合S1,电路稳定后再断开S1;第二次S2合向2,再闭合S1,电路稳定后再断开S1。则下列说法正确的是(　　) A.第一次:闭合S1后,会看到L1、L2立即变亮,此后L2逐渐熄灭 B.第一次:断开S1后,会看到L1逐渐熄灭,L2亮一下后立即熄灭 C.第二次:闭合S1后,会看到L2立即变亮,L1逐渐变亮 D.第二次:断开S1后,会看到L1逐渐熄灭,L2亮一下后立即熄灭 5.如图甲,将一空的铝质易拉罐倒扣于笔尖上,在“”形木框两侧各固定一个强铷磁铁,用电钻控制木框匀速转动,发现木框虽然不与易拉罐接触,但易拉罐也会随木框转动,图2为结构简图。则下列说法正确的是(　　) A.木框的转速总比易拉罐的大 B.易拉罐与木框的转动方向相反 C.易拉罐与木框保持相同的转速同方向转动 D.两个磁铁必须异名磁极相对 6.某风速实验装置由风杯组系统(图甲)和电磁信号产生系统(图乙)两部分组成。电磁信号产生器由圆形匀强磁场和固定于风轮转轴上的导体棒OA组成(O点连接风轮转轴),磁场半径为L,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。导体棒OA长为1.5L,电阻为r,风推动风杯组绕水平轴顺时针匀速转动,风杯中心到转轴距离为2L,导体棒每转一周A端与弹性簧片接触一次,接触时产生的电流强度恒为I。图中电阻为R,其余电阻不计。当导体棒与弹性簧片接触时,OA两端电势差UOA为　　　　,风杯的速率大小为　　　　。  7.图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管,松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是(　　) A.按下按钮过程,螺线管P端电势较高 B.松开按钮过程,螺线管Q端电势较高 C.按住按钮不动,螺线管没有产生感应电动势 D.按下和松开按钮过程,螺线管产生大小相同的感应电动势 8.(多选)如图所示,间距L=1 m、足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上,其左端接一阻值R=1 Ω的定值电阻。直线MN垂直于导轨,在其左侧面积S=0.5 m2的圆形区域内存在垂直于导轨所在平面向里的磁场,磁感应强度B随时间的变化关系为B=6t(T),在其右侧(含边界MN)存在磁感应强度大小B0=1 T、方向垂直导轨所在平面向外的匀强磁场。t=0 时,某金属棒从MN处以v0=8 m/s的初速度开始水平向右运动,已知金属棒质量m=1 kg,与导轨之间的动摩擦因数μ=0.2,导轨、金属棒电阻不计,金属棒与导轨始终垂直且接触良好,重力加速度g取10 m/s2,下列说法正确的是(　　) A.t=0时,闭合回路中有大小为5 A的顺时针方向的电流 B.闭合回路中一直存在顺时针方向的电流 C.金属棒在运动过程中受到的安培力方向先向左再向右 D.金属棒最终将以1 m/s的速度匀速运动 9.如图所示,在MN右侧区域有垂直于纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度随时间变化的关系为B=kt(k为大于零的常量)。一高为a、电阻为R的正三角形金属线框向右匀速运动。在t=0时刻,线框底边恰好到达MN处;在t=T时刻,线框恰好完