应与现代生活1.3探究感应电动势的大形后训练沪科版选修3_210275109

1、1.3 探究感应电动势的大小练习1将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直。 关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（）。A. 感应电动势的大小与线圈的匝数无关B. 穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C. 穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D. 感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同2. 如下图所示，平行金属导轨间距为d, 端跨接电阻 R匀强磁场磁感应强度为 B,方向垂直于导轨平面，一根长金属棒与导轨成0角放置，棒与导轨电阻不计，当棒沿垂直于棒的方向以恒定速率v在导轨上滑行时，通过电阻的电流是（R0 /RAB以水平速度V。水平A. Bdv/（

2、Rsin 0 ）B. Bdv/RC. BdvsinD. Bdvcos 0 / R3. 如图所示，竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒抛出，设整个过程中，棒的取向不变，不计空气阻力，则金属棒运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况应是（）°A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.无法判定4. 粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框 平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的一边 a、b两点间电势差最大的是（）°biiX iii ；X X X j I1IXXXIaaj

3、XXXJ5 闭合线圈，放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直，若想使线 圈中的感应电流增强一倍，下述方法可行的是（）。A.使线圈匝数增加一倍B.使线圈面积增加一倍C.使线圈匝数减少一半D.使磁感应强度的变化率增大一倍6.如下图所示，在磁感应强度为0.2 T的匀强磁场中，长为 0.5 m的导体棒在金属框架上以10 m/s的速度向右匀速滑动，电阻 R和艮的阻值都是16 Q,导体棒ab的电阻为2 Q,其他电阻不计，则流过ab的电流为A , ab两端的电压为 V ,电阻R的功率为W7如下图所示，一个 50匝的线圈的两端跟 R= 99 Q的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积

4、是 匀减小，在这一过程中通过电阻20 cm2,电阻为1 Q,磁感应强度以 100 T/s的变化率均 R的电流为多大？&如下图所示，水平放置的平行金属导轨MN和PQ相距L= 0.50 m导轨左端接一电阻R= 0.20 Q ,磁感应强度 B= 0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒 ac垂直导 轨放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。当ac棒以v= 4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：ac棒中感应电动势的大小；回路中感应电流的大小和方向； 维持ac棒做匀速运动的水平外力 F的大小和方向。参考答案1. 答案：C解析：根据法拉第电磁感应定律吕n，

5、感应电动势的大小与线圈的匝数、磁通量的变化率（磁通量变化的快慢）成正比，所以 A、B选项错误，C选项正确；因不知原磁场变 化趋势（增强或减弱），故无法用楞次定律确定感应电流产生的磁场的方向，D选项错误。2. 答案：A解析：导体棒切割磁感线的有效长度L= d，故E= BvL= Bvd，则电流I =sin Bsin 日E BvdR 一 Rsin r。3. 答案：C解析：金属棒AB水平抛出其速度越来越大，但只有水平分速度vo切割磁感线产生感应电动势；竖直分速度 vy不切割磁感线，即不产生感应电动势，故感应电动势 E= Blvo保持不 变。4. 答案：B解析：四种情况下导体切割磁感线产生的电动势相同，

6、只有当ab成为电源的情况下两端的电压最大，即第二种情形下。选B。5. 答案：D'我-B解析：根据E= n= n S求感应电动势，考虑到当n、S发生变化时导体的电阻AtAt也发生了变化。若匝数增加一倍，电阻也增加一倍，感应电流不变，故A错，同理知C错,D正确。若面积增加一倍，长度变为原来的2倍，因此电阻为原来的2倍，电流为原来的、2倍，故B错。6. 答案：0.10.80.04解析：电源电动势 E= Blv = 0.2 X 10X 0.5 V = 1 V故流过ab的电流IR1R2RiR=0.1 AR1R2ab 两端电压 Ukb=R E= 0.8 Vr + RR2RiR.R的功率P1 =2

7、ab0.82R116W= 0.04 W。7. 答案：0.1 A解析：由法拉第电磁感应定律得线圈中产生的感应电动势为L；-LB4 2E= n=n S = 50X 100 T/s x 20x 10 4 m2= 10 VAt由闭合电路欧姆定律得感应电流大小为I = E二 10 V= 0.1 A。R r99门1门8.答案：(1)0.80 V (2)4.0 A 方向：aMRPca (3)0.80 N方向水平向右解析：(1)根据法拉第电磁感应定律，ac棒中的感应电动势为E= BLv= 0.40 x 0.50 x 4.0V= 0.80 V(2) 根据闭合电路欧姆定律，感应电流大小为,E 0.80I =A = 4.0 AR 0.20由右手定则可知，回路中感应电流的方向为aMRPqa或逆时针方向)(3) 当ac棒向右匀速运动时，ac棒中有由c