第2章 2 习题课2 电磁感应中的电路及图像问题-【精讲精练】2023-2024学年高中物理选择性必修第二册人教版（课时作业）

色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 知能达标训练 [基础巩固] 1.一闭合圆形线圈放在匀强磁场中，线圈的轴线与磁场方向成30°角，磁感应强度随 时间均匀变化。在下列方法中能使线圈中感应电流增加一倍的是() A.把线圈匝数增大一倍 B.把线圈面积增大一倍 C.把线圈半径增大一倍 D.把线圈匝数减少到原来的一半 解析设感应电流为1，电阻为R,匝数为，线圈半径为r,线圈面积为S,导线横截 面积为S,电阻率为p。由法拉第电磁感应定律知E=n④1=nABS cos.30,由闭合电路 欧姆定律知I=ER,由电阻定律知R=pm2πrS,则I=4BS2 pAtcos30°，其中4Bt、p、S 均为恒量，所以I∝，故选项C正确。 答案C 2,如图所示，线圈两端与电压表的正负接线柱相连。将强磁体从玻璃管上端离线圈高 度h处由静止释放，直至其穿过线圈，电压表指针向右偏转一定角度，释放时强磁体离线圈 较远，穿过线圈的磁通量可忽略不计。则下列说法正确的是() 月强磁体 一线圈 A.强磁体在下落过程中做自由落体运动 B.仅增大高度，重复操作，电压表指针右偏的幅度增大 C,仅增大高度h,重复操作，通过线圈导线某截而的电荷量将增大 D,仅增加线圈匝数，重复操作，穿过线圈的磁通量的变化量将增大 解析强磁体在下落过程中，穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生的感应电流阻碍磁通 量增加，即线圈对强磁体有向上的作用力，则强磁体向下的加速度小于g,不是做自由落体 运动，选项A错误；仅增大高度h,重复操作，则强磁体接近线圈时速度较大，产生的感应 电动势较大，则电压表指针右偏的幅度增大，选项B正确；仅增大高度，重复操作，根据 q=1△t=ER△t=AR可知，通过线圈导线某截面的电荷量不变，选项C错误；仅增加线 圈匝数，重复操作，根据△中=△B·S则穿过线圈的磁通量的变化量将不变，选项D错误。 答案B 3用一根横截面积为S、电阻率为的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的 一条直径。如图所示，在b的左侧存在一个匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图 所示，磁感应强度大小随时间的变化率B1=(k<O)。则( ) ·独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A.圆环中产生逆时针方向的感应电流 B.圆环具有收缩的趋势 C.圆环中感应电流的大小为S2p》 D.图中a、b两点间的电势差大小为U=14)kr2) 解析由题意可知磁感应强度均匀减小，穿过圆环的磁通量减小，根据楞次定律和安培 定则可以判断，圆环中产生顺时针方向的感应电流，圆环具有扩张的趋势，故A、B错误： 圆环中产生的感应电动势为E=Φ1=B1·S凰环=12)2对，圆环的电阻为R=plS= 2πpS,所以圆环中感应电流的大小为I=ER=faS4p),故C错误：题图中a、b两点间的 电势差大小U=I×12R=14)xk2,故D正确。 答案D 4如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为α，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)， 磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面。环的最高点A用铰链连接长度为2、电阻为 R2的导体棒AB,AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为，则 这时AB两端的电压大小为() B A.Bav3 B.Bav6 C.2Bav3 D.Bao 解析摆到竖直位置时，AB切割磁感线的瞬时感应电动势E=B2a12o=B0。由闭合 电路欧姆定律有1aws4acol(UAB)=ERR4·R4=13Bao,故选项A正确。 答案A 5.(多选)如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨ab、cd与水平面成0=30°固 定，导轨间距离为1=1m,电阻不计，一个阻值为R。的定值电阻与电阻箱并联接在两金属 导轨的上端，整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度 大小为B=1T。现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒N从图示位置由静止开始释放。 金属棒下滑过程中与导轨接触良好。改变电阻箱的阻值R,测定金属棒的最大速度m,得 到的1m-1R关系如图乙所示。取g=10ms2。则下列说法正确的是() ·独家授权侵权必究· 多学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 无mr司 30 25 20 1.5 1.0 d0. 0 0051015202530R10 甲 乙 A,若磁场磁感应强度大小不变，方向变为竖直向上，导体棒匀速时安培力与改变前相 同 B.金属棒的质量m=0.2kg C.定值电阻R。=1Q D.当电阻箱R取2Q,且金属棒的加速度为g4时，金属棒的速度v=0.5ms 解析安培力方向与磁场方向垂直，若磁场磁感应强度大小不变