寒假作业11 法拉第电磁感应定律定律-【寒假分层作业】2024年高二物理寒假培优练（人教版2019）

限时练习：90min 完成时间： 月 日 天气： 作业11 法拉第电磁感应定律 一、感应电动势 1．定义：在电磁感应现象中产生的电动势． 2．产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关． 3．方向判断：产生感应电动势的那部分导体相当于电源，其感应电流方向指向电源正极． 二、计算感应电动势的两种类型 1、磁通变化型：法拉第电磁感应定律 ①内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比． ②公式：E＝n. 2、导体棒切割型： ①导体平动切割：垂直切割时，E＝Blv.不垂直切割时，用垂直分速度计算． ②导体转动切割：导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直磁感线方向匀速转动，产生的感应电动势 E＝Blv＝Bl2ω. 三、计算电磁感应中的电荷量 通过回路截面的电荷量q＝IΔt＝Δt＝，q仅与n、ΔΦ和回路总电阻R有关，与时间长短无关． 1、 单项选择题 1.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，螺线管端电势较高 B．松开按钮过程，螺线管P端电势较低 C．按住按钮不动，螺线管中会产生感应电动势 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 2.(2022·河北)将一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈，其中大圆面积为S1，小圆面积均为S2，垂直线圈平面方向有一随时间t变化的磁场，磁感应强度大小B＝B0＋kt，B0和k均为常量，则线圈中总的感应电动势大小为(　　) A．kS1 B．5kS2 C．k(S1－5S2) D．k(S1＋5S2) 3.如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为和的两个闭合线框和，以相同的速度从磁感应强度为的匀强磁场区域中匀速拉到磁场外，不考虑线框的重力，若闭合线框中的电流分别为、，则为（　　） A． B． C． D． 4.如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。时，磁感应强度为，此时MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流，从开始，磁感应强度B的大小随时间变化的关系式为（　　）    A． B． C． D． 5.如图甲所示，螺线管匝数n=1000匝，横截面积S=10cm2，螺线管导线电阻r=1Ω，电阻R=9Ω，磁感应强度B的B-t图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）    A．通过电阻R的电流是直流电 B．感应电动势为0.6V C．感应电流为0.06A D．电阻R两端的电压为5.4V 6.如图所示，匝数为N、面积为S的圆形线圈，圆内有垂直线圈平面的匀强磁场，磁感应强度的变化规律为，其中。线圈与磁场外小灯泡相连，小灯泡和线圈的电阻均为R，其它电阻不计，则电路中（    ）    A．电流由a经灯泡流向b B．感应电动势大小为 C．流过灯泡的电流大小为 D．a、b间电压的大小为 7.如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，且v1＝2v2，则在先后两种情况下（　　）    A．线圈中的感应电动势之比E1∶E2＝1∶2 B．线圈中的感应电流之比I1∶I2＝4∶1 C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝2∶1 D．通过线圈某横截面的电荷量之比q1∶q2＝1∶2 8.用均匀细导线做成半径为的单匝圆环，其内接正方形内存在垂直圆环面的磁场，时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，则圆环中产生的感应电动势大小为（　　）    A． B． C． D． 9.穿过同一闭合回路的磁通量随时间变化的图象分别如图中的①~④所示，下列关于回路中感应电动势的论述正确的是（    ） A．图①回路产生恒定不变的感应电动势 B．图②回路产生的感应电动势一直在变大 C．图③回路时间内产生的感应电动势大于时间内产生的感应电动势 D．图④回路产生的感应电动势先变大再变小 10.将一根质量、电阻的长导线绕制成匝数、边长的正方形线圈，然后用绝缘线将线圈悬挂起来，如图所示。M、N为线圈竖直边的中点，在MN下方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的规律为，重力加速度，则绝缘线上拉力等于零的时刻为（　　）    A． B． C． D． 2、 多项选择题 11.如图甲所示，发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞行时能够发光。某同学对竹蜻蜓的电路作如下简化：如图乙所示，半径为导电圆环绕垂直