2024-2025学年高中物理课时分层作业12电磁感应定律及其应用含解析鲁科版选修1-1

PAGE2-课时分层作业(十二)电磁感应定律及其应用(时间：20分钟分值：50分)[基础达标练]一、选择题(本题共6小题，每小题6分)1．关于电磁感应，下述说法正确的是()A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势肯定为零C．穿过线圈的磁通量变更越大，感应电动势越大D．穿过线圈的磁通量变更越快，感应电动势越大D[磁通量的变更率eq\f(ΔΦ,Δt)，反映的是磁通量变更的快慢，而由电磁感应定律可知，感应电动势与磁通量的变更率成正比，因而磁通量变更越快，感应电动势越大，故D正确．]2．如图所示，两个半径不同的同心圆线圈置于匀强磁场中，当磁场匀称增大时，线圈1和线圈2产生的感应电动势的关系为()A．E1＝E2 B．E1>E2C．E1<E2 D．无法确定B[当磁场匀称增大时，在相同时间内穿过线圈1的磁通量的增加量大于穿过线圈2的磁通量的增加量，由E＝neq\f(ΔΦ,Δt)可知E1>E2.]3．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将()A．越来越大 B．越来越小C．保持不变 D．无法确定C[由于金属棒在磁场中做平抛运动，金属棒在水平方向上以v0做匀速运动，即切割磁感线的有效速度是不变的，故E＝Blv0也是不变的，故选项C正确．]4．志向变压器原线圈1400匝，副线圈700匝并接有电阻R，当变压器工作时原副线圈中()A．电流频率比为2∶1 B．功率比为2∶1C．电流比为2∶1 D．电压之比为2∶1D[志向变压器的电压变更规律为eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)；输入功率和输出功率相等，电流变更规律为eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1).变压器不变更电流的频率．]5．(多选)一根直导线长0.1m，在磁感应强度为0.1T的匀强磁场中以10m/s的速度匀速运动，则导线中产生的感应电动势()A．肯定为0.1V B．可能为零C．可能为0.01V D．最大值为0.1VBCD[当B、l、v相互垂直时，导线切割磁感线运动产生的感应电动势最大：E＝Blv＝0.1×0.1×10V＝0.1V．考虑到它们的空间位置关系，感应电动势应在最大值0.1V和最小值0之间(包括0.1V和0)．]6．将输入电压为220V、输出电压为6V的变压器改绕成输出电压为24V的变压器．已知副线圈原来的匝数为36匝，现不变更原线圈的匝数，则副线圈应增绕的匝数为()A．144匝 B．108匝C．180匝 D．540匝B[由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得n1＝eq\f(U1,U2)n2＝eq\f(220,6)×36匝＝1320匝，又eq\f(U1,U2′)＝eq\f(n1,n2′)得n2′＝eq\f(U2′,U1)n1＝eq\f(24,220)×1320匝＝144匝，Δn＝n2′－n2＝144－36＝108(匝)．][实力提升练]二、非选择题(14分)7．如所示，水平放置的平行金属导轨相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场，方向垂直于导轨平面．导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽视不计，当ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．[解析](1)依据法拉第电磁感应定律，ab棒中的感应电动势为E＝Blv＝0.40×0.50×4.0V＝0.80V.(2)感应电流的大小为I＝eq\f(E,R)＝eq\f(0.80,0.20)A＝4.0A.(3)ab棒受安培力F＝BIl＝0.40×4.