【文档说明】高考物理一轮复习课时检测32《 法拉第电磁感应定律》(含解析).doc，共(6)页，164.000 KB，由MTyang资料小铺上传

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课时跟踪检测（三十二）法拉第电磁感应定律对点训练：法拉第电磁感应定律的应用1.(2018·南通模拟)法拉第发明了世界上第一台发电机。如图所示，圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，两电刷M、N分别与盘的边缘和中心电接触良好，且与灵敏电流计相连。

金属盘绕中心轴沿图示方向转动，则()A．电刷M的电势高于电刷N的电势B．若只将电刷M移近N，电流计的示数变大C．若只提高金属盘转速，电流计的示数变大D．若只将变阻器滑片向左滑动，电流计的示数变大解析：选C根据安培定则

可知，电磁铁产生的磁场方向向右，由右手定则判断可知，金属盘产生的感应电流方向从M到N，则电刷M的电势低于电刷N的电势，故A错误；若仅减小电刷A、B之间的距离，有效的切割长度减小，产生的感应电动势减小，感应电流减小，则灵敏

电流计的示数变小，故B错误；若仅提高金属盘转速，由E＝BLv知，产生的感应电动势增大，灵敏电流计的示数将变大，故C正确；若仅将滑动变阻器滑动头向左滑动，变阻器接入电路的电阻增大，而感应电动势不变，则电路中电流减小，电磁场产生的磁

场减弱，灵敏电流计的示数变小，故D错误。2．(2018·泰州模拟)如图所示，虚线MN表示甲、乙、丙三个相同正方形金属框的一条对称轴，金属框内均匀分布有界匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律都满足B＝kt，金属框按照图示方式处在磁场中，测得金属框甲、乙、丙中的感应电流分别为I甲、I乙、I丙

，则下列判断正确的是()A．I乙＝2I甲，I丙＝2I甲B．I乙＝2I甲，I丙＝0C．I乙＝0，I丙＝0D．I乙＝I甲，I丙＝I甲解析：选BI甲＝E甲R＝ΔBΔt·S2·1R＝Sk2R，I乙＝E乙R＝ΔBΔt·S·1R＝SkR，由于丙中磁通量

始终为零，故I丙＝0。所以I乙＝2I甲，I丙＝0，只有B正确。3.(2016·浙江高考)如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应

强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则()A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流B．a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C．a、b线圈中感应电流之比为3∶4D．a、b线圈中电功率之比为3∶1解析：选B当磁感应强度变大时，由楞次定律知，线圈

中感应电流的磁场方向垂直纸面向外，由安培定则知，线圈内产生逆时针方向的感应电流，选项A错误；由法拉第电磁感应定律E＝SΔBΔt及Sa∶Sb＝9∶1知，Ea＝9Eb，选项B正确；由R＝ρLS′知两线圈的电阻关系为R

a＝3Rb，其感应电流之比为Ia∶Ib＝3∶1，选项C错误；两线圈的电功率之比为Pa∶Pb＝EaIa∶EbIb＝27∶1，选项D错误。4．(2018·连云港期末)在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左右两侧分别存在着

方向如图甲所示的匀强磁场，以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示。则0～t0时间内，导线框中()A．感应电流方向为顺时针B．感应电流方向为逆时针C．感应电流大小为3πr2B0t0RD．感应电流大小为2πr2B0t0R解析：选A根据楞次定律可知，左边

的导线框中感应电流方向是顺时针，右边的导线框中感应电流方向也是顺时针，则整个导线框的感应电流方向为顺时针，故A正确，B错误；由法拉第电磁感应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势，结合题意可知，产生感应电动势正好是两者之和，即为E＝2ΔBΔtS＝2×B

0t0×12πr2＝πr2B0t0，再由闭合电路欧姆定律，可得感应电流大小为I＝ER＝πr2B0t0R，故C、D错误。对点训练：导体切割磁感线产生感应电动势的计算5.[多选](2018·苏州模拟)如图所示，水平放置的粗糙U形金属框架上接一个阻值为R0的电阻，放在垂直纸面向里、磁感应强度

大小为B的匀强磁场中，一个半径为l、质量为m的半圆形硬导体AC在水平恒力F作用下，由静止开始运动距离d后速度达到v，半圆形导体AC的电阻为r，其余电阻不计，下列说法正确的是()A．UAC＝2BlvB．UAC＝2R0BlvR0＋rC

．电路中产生的电热Q＝Fd－12mv2D．通过R0的电荷量q＝2BldR0＋r解析：选BDAC产生的电动势E＝2Blv，则UAC＝ER0R0＋r＝2R0BlvR0＋r，A错误，B正确；由功能关系得Fd＝1

2mv2＋Q＋Qμ，C错误；此过程中通过R0的电荷量为q＝I－Δt＝E－R0＋r·Δt＝ΔΦR0＋r＝2BldR0＋r，D正确。6.如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过

环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为R2的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为()A.Bav3B.Bav6C.2Bav3D．Bav解析：选A当

摆到竖直位置时，棒上产生的感应电动势为E＝B·2av＝2Bav2＝Bav，而AB两端的电压为路端电压，根据闭合电路欧姆定律得：AB两端电压为U＝I·R4＝BavR2＋R4×R4＝13Bav，故A正确。7.(2018·济南外国语学校测试)如图所

示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，则()A．W1＝13W2B．W1＝W2C．W1＝3W2D．W1＝9W2解析：选C设正方形边长

为L，导线框的电阻为R，则导体切割磁感线的边长为L，运动距离为L，W＝E2Rt＝B2L2v2R·Lv＝B2L3vR＝B2L4Rt，可知W与t成反比，W1＝3W2。8.(2018·石家庄模拟)如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，质量为m、边长为

a的正方形导体框MNPQ斜向上垂直进入磁场，当MP刚进入磁场时速度为v，方向与水平方向成45°，若导体框的总电阻为R，则()A．导体框进入磁场过程中，导体框中电流的方向为MNPQB．MP刚进入磁场时导体框中感应电流大小为2BavRC．MP刚进入磁场时导体框所

受安培力为2B2a2vRD．MP刚进入磁场时M、P两端的电压为3Bav4解析：选C根据楞次定律可得导体框进入磁场过程中，导体框中电流的方向为MQPN，故A错误；根据导体切割磁感线产生的感应电动势的计算公式可得感应

电动势E＝Bav，MP刚进入磁场时导体框中感应电流大小为：I＝ER＝BavR，故B错误；根据安培力的计算公式可得MP刚进入磁场时导体框所受安培力为F＝BI·2a＝2B2a2vR，故C正确；MP刚进入磁场时M、P两端的电压为路端电压，根据闭合电路的

欧姆定律可得U＝12E＝12Bav，故D错误。对点训练：通电自感和断电自感9．[多选](2018·福州期末)如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L的直流电阻都小于灯泡D电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡D发光。则()A．在电路甲中，断开S，D将逐渐变暗B．在电路乙中，断开S，D将渐渐

变暗C．在电路甲中，断开S，D将先变更亮，然后渐渐变暗D．在电路乙中，断开S，D将先变更亮，然后渐渐变暗解析：选AD在电路甲中，断开S，由于线圈阻碍电流变小，导致D将逐渐变暗，故A正确；在电路乙中，由于电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，所以通过灯泡的电流比通过

线圈的电流小，断开S时，由于线圈阻碍电流变小，导致D将先变更亮，然后逐渐变暗，故B错误，D正确；在电路甲中，当断开S，由于D与L串联，电流相等，则D不会变更亮，只会渐渐变暗，故C错误。10.[多选](2018·苏州期末)如图所示，两个相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和

自感线圈L串联，接到内阻不可忽略的电源的两端，当闭合开关S电路稳定后，两灯泡均正常发光。已知自感线圈的自感系数很大。则下列说法正确的是()A．闭合开关S到电路稳定前，灯泡L1亮度不变B．闭合开关S到电路稳定前，灯泡L2由亮变暗C．断开开关S的一段时间内，

A点电势比B点电势低D．断开开关S的一段时间内，灯泡L2亮一下逐渐熄灭解析：选BC由题，闭合开关S达到稳定后两灯均可以正常发光，说明L与R的直流电阻相等；电阻R不产生自感现象，灯L2立即正常发光；而自感线圈L电流增大时，产生自感电动势，根据楞次定律得知，自感电动势阻碍电

流的增大，使得电路中电流只能逐渐增大，所以闭合开关的瞬间，通过L1灯的电流小于通过L2灯的电流，L1灯逐渐变亮，即L2灯先亮，L1灯后亮。闭合开关S到电路稳定前，灯泡L1由暗变亮，灯泡L2由亮变暗，故A错误，B正确。电路稳定后断开开关，自感线圈L产生自感电动势，相当于电源，电流由B

流向A，A点电势比B点电势低，故C正确。由于开始时两灯都正常发光，可知稳定后两个支路的电流是相等的，电流由流过自感线圈的值开始逐渐变小，灯泡L2不能亮一下后逐渐熄灭，故D错误。考点综合训练11．(2018·南京模拟)如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间

距为L＝1m，上端接有电阻R＝3Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面向里的匀强磁场。现将质量m＝0.1kg、电阻r＝1Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中始终与导轨保持良好接触，杆下落过

程中的v-t图像如图乙所示。(g取10m/s2)求：(1)磁感应强度B的大小。(2)杆在磁场中下落0.1s过程中电阻R产生的热量。解析：(1)由图像知，杆自由下落0.1s进入磁场以v＝1.0m/s做匀速运动，产生的电动势E＝Blv杆中

的电流：I＝ER＋r杆所受安培力：F＝BIL由平衡条件：mg＝F代入相关数据，解之得B＝2T(2)电阻R中产生的热量为：Q＝I2Rt＝0.075J。答案：(1)2T(2)0.075J12．(1)如图甲所示，两根足够长的平行导轨，间距L＝0.3m，在导轨间有垂直纸面向里的

匀强磁场，磁感应强度B1＝0.5T。一根直金属杆MN以v＝2m/s的速度向右匀速运动，杆MN始终与导轨垂直且接触良好。杆MN的电阻r1＝1Ω，导轨的电阻可忽略。求杆MN中产生的感应电动势E1。(2)如图乙所示，一个匝数

n＝100的圆形线圈，面积S1＝0.4m2，电阻r2＝1Ω。在线圈中存在面积S2＝0.3m2垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场区域，磁感应强度B2随时间t变化的关系如图丙所示。求圆形线圈中产生的感应电动势E2。(3)将一个R＝2Ω的电阻分别与图甲和图乙中的a、b端相连接，然后b端接

地。试判断以上两种情况中，哪种情况a端的电势较高？并求出较高的电势φa。解析：(1)杆MN做切割磁感线的运动，产生的感应电动势E1＝B1Lv＝0.3V。(2)穿过圆形线圈的磁通量发生变化，产生的感应电动势E2＝nΔB2ΔtS2＝4.5

V。(3)题图甲中φa>φb＝0，题图乙中φa<φb＝0，所以当电阻R与题图甲中的导轨相连接时，a端的电势较高。此时通过电阻R的电流I＝E1R＋r1电阻R两端的电势差φa－φb＝IRa端的电势φa＝IR＝0.2V。答案：(1)0

.3V(2)4.5V(3)与图甲中的导轨相连接a端电势高φa＝0.2V