6 选择题专练(六) 电磁感应-【金版新学案】2024高考物理大二轮专题复习与测试（老教材）

选择题专练(六)　电磁感应 1．(2023·北京西城期末)如图是汽车上使用的电磁制动装置示意图。与传统的制动方式相比，电磁制动是一种非接触的制动方式，避免了因摩擦产生的磨损。电磁制动的原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是(　　) A．制动过程中，导体不会产生热量 B．如果改变线圈中的电流方向，可以使导体获得促进它运动的动力 C．制动力的大小与导体运动的速度无关 D．为了使导体获得恒定的制动力，制动过程中可以逐渐增大线圈中的电流 答案：D 解析：电磁制动的原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，电流流过电阻时会产生热量，A错误；如果改变线圈中的电流方向，铁芯产生的磁感线的方向变为反向，此时产生的涡流方向也相反，根据安培力的公式，电流和所处的磁场方向同时反向，安培力方向不变，故还是使导体受到阻碍运动的制动力，B错误；导体运动的速度越大，磁通量变化越快，产生的感应电流越强，制动器对转盘的制动力越大，C错误；在制动过程中，运动导体速度减小，要想使导体获得恒定的制动力，需要增加导体所处的磁场的磁感应强度，可以通过增大线圈中的电流来增加磁场强度，D正确。 2．无线充电技术已经广泛应用于日常生活中，如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，某段Δt时间内线圈N产生的磁场平行于圆轴线向上穿过线圈M。下列说法正确是(　　) A．当线圈N接入恒定电流时，不能为电动汽车充电 B．当线圈中磁感应强度B不变时，线圈M两端产生恒定电压 C．当线圈M中的磁感应强度B均匀增加时，线圈M两端产生的电压可能变大 D．若这段Δt时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加ΔB，则M中产生的电动势为 答案：A 解析：当线圈N接入恒定电流时，穿过线圈M的磁通量不变，不产生感应电动势，不会产生电压，故A正确；穿过线圈M中磁感应强度B不变时，其磁通量不变，不产生感应电动势，不能为电动汽车充电，故B错误； 当线圈M中的磁感应强度B均匀增加时，恒定，根据E＝n，可知线圈M两端产生的电压不变，故C错误；若这段Δt时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加ΔB，则M中产生的电动势E＝n，故D错误。 3．磁悬浮列车是高速低耗交通工具，如图甲所示，它的驱动系统可简化为如图乙所示的物理模型。固定在列车底部的正方形金属线框的边长为L，匝数为N，总电阻为R。水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度均为B、方向交互相反、边长均为L的正方形组合匀强磁场。当磁场以速度v匀速向右移动时，可驱动停在轨道上的列车，则(　　) A．图示时刻线框中感应电流沿逆时针方向 B．列车运动的方向与磁场移动的方向相反 C．列车速度为v′时线框中的感应电动势大小为2NBL(v－v′) D．列车速度为v′时线框受到的安培力大小为 答案：C 解析：线框相对磁场向左运动，根据右手定则可知图示时刻线框中感应电流沿顺时针方向，A错误；根据左手定则，列车受到向右的安培力，因此列车运动的方向与磁场移动的方向相同，B错误；由于前后两个边产生的感应电动势顺次相加，根据法拉第电磁感应定律得E＝2NBLΔv＝2NBL(v－v′)，C正确；列车速度为v′时线框受到的安培力大小为F＝2NBIL＝，D错误。 4．圆盘发电机的示意图如图所示，铜盘安装在水平的铜轴上，且处于水平向右的匀强磁场中，两块铜片C、D分别与铜轴和铜盘的边缘接触，原线圈M与副线圈N共用一根铁芯。当电流从灵敏电流计G的左端接线柱流入时，指针就会向右偏转，反之左偏。当铜盘按图示箭头方向转动时，下列说法正确的是(　　) A．铜片C处的电势高于铜片D处的电势 B．铜盘匀速转动时，电流计G的指针向左偏转 C．铜盘加速转动时，电流计G的指针向右偏转 D．铜盘减速转动时，电流计G的指针向右偏转 答案：D 解析：从左向右看，铜盘沿顺时针方向转动，由右手定则可知内部电流从铜片C流向铜片D，所以铜片D处的电势高于铜片C处的电势，A错误；铜盘按图示方向匀速转动，会在原线圈M中产生大小、方向均不变的恒定电流，与之同一铁芯的副线圈N中磁通量没有变化，故不产生感应电流，电流计G的指针不偏转，B错误；铜盘切割磁感线产生的感应电动势为E＝Bωr2，铜盘按题图所示方向加速转动时，电动势方向不变，大小增大，与之相连的原线圈M中的磁通量增大，根据楞次定律可知副线圈N中产生逆时针方向的感应电流(俯视看)，电流从灵敏电流计G的右端接线柱流入，故电流计G的指针向左偏转，C错误；铜盘按题图所示方向减速转动时，电动势方向不变，大小减小，与之相连的原线圈M中的磁通量减小，根据楞次定律可知副线圈N中产生顺时针方向的感应电流(俯视看)，电流从灵敏电流计G的左端接线柱流入