(强烈推荐)高中物理选修3-2法拉第电磁感应定律与楞次定律练习题(有详细答案)

领航教育9-法拉第电磁感应定律与楞次定律练习题1、下列图中能产生感应电流的是2、关于电磁感应现象，下列说法中正确的是()A．闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生B．穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流C．闭合线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动，必然产生感应电流D．穿过闭合电路的磁感线条数发生变化时，电路中有感应电流3、一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，机翼两端的距离为b。该空间地磁场的磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2；设驾驶员左侧机翼的端点为C，右侧机翼的端点为D，则CD两点间的电势差U为

A．U=B1vb，且C点电势低于D点电势

B．U=B1vb，且C点电势高于D点电势

C．U=B2vb，且C点电势低于D点电势

D．U=B2vb，且C点电势高于D点电势

4、某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律。在线圈由图示位置自上而下穿过固定的条形磁铁的过程中，从上向下看，线圈中感应电流方向是

A．先顺时针方向，后逆时针方向

B．先逆时针方向，后顺时针方向

c．一直是顺时针方向

D．一直是逆时针方向

5、如图所示，一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，已知ab＝bc＝L，当它以速度v向右平动时，a、c两点间的电势差为()A．BLv

B．BLvsinθC．BLvcosθ

D．BLv(l＋sinθ)6、穿过某线圈的磁通量随时间变化的Φ-t图象，如图所示，下面几段时间内，产生感应电动势最大的是①0-5s

②5-10s

③10-12s

④12-15sA．①②

B．②③

C．③④

D．④7、如图所示，用同样的导线制成的两闭合线圈A、B，匝数均为20匝，半径rA=2rB，在线圈B所围区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则线圈A、B中产生感应电动势之比EA：EB和两线圈中感应电流之比IA：IB分别为A．1:1，1:2

B．1:1，1:1

C．1:2，1:2

D．1:2，1:18、下列各种情况中的导体切割磁感线产生的感应电动势最大的是（

）9、穿过一个电阻为2Ω的闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地减少8Wb，则A.线圈中感应电动势每秒钟增加8V

B.线圈中感应电流每秒钟减少8AC.线圈中感应电流每秒钟增加4A

D.线圈中感应电流不变，等于4A10、如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中，两板间有一个质量为m、电量为+q的油滴处于静止状态，则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是：A、正在增加，

B、正在减弱，C、正在增加，

D、正在减弱，11、如图所示，在一匀强磁场中有一U形导线框abcd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可以在ab、cd上无摩擦地滑动．杆ef及线框中导线的电阻都可不计．开始时，给ef一个向右的初速度，则

A．ef将匀速向右运动B．ef将往返运动C．ef将减速向右运动，但不是匀减速

D．ef将加速向右运动12、如图所示，一个高度为L的矩形线框无初速地从高处落下，设线框下落过程中，下边保持水平向下平动。在线框的下方，有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区，磁场区高度为2L，磁场方向与线框平面垂直。闭合线圈下落后，刚好匀速进入磁场区，进入过程中，线圈中的感应电流I0随位移变化的图象可能是

20．关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是[]

A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大

B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大

C．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大

D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大21．如图7所示，平行金属导轨的间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于平行轨道所在平面。一根长直金属棒与轨道成60°角放置，且接触良好，则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，其它电阻不计，电阻R中的电流强度为[]A.Bdv/Rsin60o

B.Bdv/RC.Bdvsin60o/R

D.Bdvcos60o/R22．如图6所示，RQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS和PQ的中点，关于线框中的感应电流[]当E点经过边界MN时，感应电流最大

B．当P点经过边界MN时，感应电流最大

C．当F点经过边界MN时，感应电流最大

D．当Q点经过边界MN时，感应电流最大21、如图所示，匀强磁场的磁感强度为0.5T，方向垂直纸面向里，当金属棒ab沿光滑导轨水平向左匀速运动时，电阻R上消耗的功率为2w，已知电阻R=0.5，导轨间的距离，导轨电阻不计，金属棒的电阻r=0.1，求：（1）金属棒ab中电流的方向。

（2）金属棒匀速滑动的速度22、两根光滑的足够长直金属导轨MN、M′N′平行置于竖直面内，导轨间距为l，导轨上端接有阻值为R的电阻，如图所示。质量为m、长度也为l、阻值为r的金属棒ab垂直于导轨放置，且与导轨保持良好接触，其他电阻不计。导轨处于磁感应强度为B、方向水平向里的匀强磁场中，ab由静止释放，在重力作用下向下运动，求：（1）ab运动的最大速度的大小；（2）若ab从释放至其运动达到最大速度时下落的高度为h，此过程中金属棒中产生的焦耳热为多少？23、如下图所示，两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内，相距L=0.5m，导轨的左端用R=3Ω的电阻相连，导轨电阻不计，导轨上跨接一电阻r=1Ω的金属杆ab，质量m=0.2kg，整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=2T，现对杆施加水平向右的拉力F=2N，使它由静止开始运动，求：（1）杆能达到的最大速度多大?最大加速度为多大?（2）杆的速度达到最大时，a、b两端电压多大?此时拉力的瞬时功率多大?（3）若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中，R上总共产生了10.2J的电热，则此过程中拉力F做的功是多大?此过程持续时间多长?（4）若杆达到最大速度后撤去拉力，则此后R上共产生多少热能?其向前冲过的距离会有多大?24、如图所示，在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为，导轨上端连接一阻值为R的电阻和电键S，导轨电阻不计，两金属棒a和b的电阻都为R，质量分别为和，它们与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦运动，若将b棒固定，电键S断开，用一竖直向上的恒力F拉a棒，稳定后a棒以的速度向上匀速运动，此时再释放b棒，b棒恰能保持静止。（1）求拉力F的大小（2）若将a棒固定，电键S闭合，让b棒自由下滑，求b棒滑行的最大速度（3）若将a棒和b棒都固定，电键S断开，使磁感应强度从随时间均匀增加，经0.1s后磁感应强度增大到2时，a棒受到的安培力大小正好等于a棒的重力，求两棒间的距离h25、18．（16分）水平面内固定一U形光滑金属导轨，轨道宽d=2m，导轨的左端接有R=0.3Ω的电阻，导轨上放一阻值为R0=0.1Ω，m=0.1kg的导体棒ab，其余电阻不计，导体棒ab用水平轻线通过定滑轮连接处于水平地面上质量M=0.3kg的重物，空间有竖直向上的匀强磁场，如图所示．已知t=0时，B=1T，，此时重物上方的连线刚刚被拉直．从t=0开始，磁场以=0.1T/s均匀增加，取g=10m/s2．求：（1）经过多长时间t物体才被拉离地面．（2）在此时间t内电阻R上产生的电热Q．1、B2、解析穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中有感应电流产生，选项C错误；若线圈平面与磁场平行，则磁通量始终为零，选项A错误、B、D正确．答案BDD（提示：飞机水平飞行，相当于只切割磁感线的竖直分量3、B2。）4、A5、答案B6、C7、A8、C9、D10、B11、C12、D13、14、C15、

B

16、BC17、D18、B二、计算题19、⑴a→b

⑵v=6m/s20、（1）设ab上产生的感应电动势为E，回路中的电流为I，电路总电阻为R+r，则最后ab以最大速度匀速运动，有

①由闭合电路欧姆定律有

②

③由①②③方程解得

④（2）设在下滑过程中整个电路产生的焦耳热为Q1，ab棒上产生的焦耳热为Q2，则由能量守恒定律有：

⑤

又有

⑥

联立④⑤⑥解得：21、（1）棒作切割磁感线运动，产生感应电动势，有：

（1）

棒与棒构成串联闭合电路，电流强度为

（2）

棒、棒受到的安培力大小为

（3）

依题意，对棒有

（4）

对棒有

（5）

解得

也可用整体法直接得

（2）棒固定、电键S闭合后，当棒以速度下滑时，棒作切割磁感线运动，产生感应电动势，有：

（6）

棒与电阻R并联，再与棒构成串联闭合电路，电流强度为

（7）

棒受到的安培力与棒重力平衡，有

（8）

由（1）―（5）可解得：

（9）解（6）―（9），得

（3）电键S断开后，当磁场均匀变化时，产生的感应电动势为

（10）

（11）

依题意，有

（12）

由（10）―（12）及（9）解得：22、（1）由题意得：F=BIL，，V=8m/s，

（2），（3），代入得：S=10m

，代入得：t=2.05s（4），代入得：=4.8J

，代入得：S=6.4m23、18．（16分）参考解答：（1）由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势E=

①（2分）由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流I＝

②（2分）在t时磁感应强度为B′＝（B＋・t）

③（2分）此时安培力为

④（2分）物体被拉动的临界条件为=Mg